题目内容
【题目】铁元素在植物的光合作用、呼吸作用中起着重要作用,但是农业生产中Fe2+在土壤中过度积累,会严重影响农作物产量。某研究小组以浙春3号和1601号大豆为实验材料,探究高Fe2+对光合作用的影响。在其他条件相同且适宜的条件下,对两种大豆在T0(不施铁肥,土壤中Fe2+含量为14.24 mg/kg)、T1(施铁肥,土壤中Fe2+含量为300 mg/kg)、T2(施铁肥,土壤中Fe2+含量为500 mg/kg)条件下进行培养,一段时间后统计相关数据,结果如图1、2(植物细胞不存在失水情况)。请回答相关问题:
(1)Fe是细胞所必需的________(填“大量”或“微量”)元素,本实验的自变量是_________。
(2)由图1可知,高Fe2+对浙春3号和1601号大豆光合作用的影响是__________________。
(3)植物蒸腾作用主要通过气孔进行,植物进行光合作用所需的_________也经由气孔被植物吸收参与暗反应,暗反应主要包括_____________________两个过程。由图2可知,高Fe2+对两种大豆的蒸腾速率影响较小,但是对净光合速率的影响相对较大,从光合作用的角度分析,高Fe2+对净光合速率的影响可能是因为________________________。
【答案】微量 大豆种类、土壤中Fe2+含量 高Fe2+使两种大豆的净光合速率都下降 CO2 CO2的固定和C3的还原 高Fe2+破坏了大豆叶绿体的结构(或高Fe2+影响了光合作用所需酶的活性)
【解析】
根据题干信息和图形分析,该实验的自变量是大豆种类、土壤中Fe2+含量,因变量是净光合速率和蒸腾速率。T0为对照组,与对照组相比,随着土壤含铁量,浙春三号和1601号的净光合速率、蒸腾速率都逐渐降低,且净光合速率下降较明显。
(1)铁属于组成细胞的化学元素中的微量元素;根据以上分析已知,该实验的自变量是大豆种类、土壤中Fe2+含量。
(2)根据图1分析,随着土壤含铁量的增加,两种大豆的净光合速率都逐渐下降了,即高Fe2+使两种大豆的净光合速率都下降。
(3)二氧化碳通过气孔被植物吸收并参与暗反应,暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程;由图2可知,高Fe2+对两种大豆的蒸腾速率影响较小,而对净光合速率的影响相对较大,高Fe2+对净光合速率的影响较大可能是因为高Fe2+破坏了大豆叶绿体的结构。
【题目】某课外学习小组对甜椒幼苗光合速率及其他生理特征的影响因素进行了实验研究,结果如下表所示。
光质 | 叶绿素的含量(mg﹒g﹣1) | 气孔导度(ìmol﹒m﹣2﹒s﹣1) | 光合速率(ìmol﹒m﹣2﹒s﹣1) |
白光 | 1.27 | 60.26 | 5.63 |
蓝光 | 1.24 | 80.12 | 7.12 |
绿光 | 0.90 | 40.17 | 3.03 |
黄光 | 1.10 | 50.76 | 4.67 |
红光 | 1.40 | 91.54 | 7.98 |
(1)本实验的课题是___________________________。
(2)用 95% 的乙醇和适量的______________混合替代无水乙醇,提取绿叶中的光合色素。此外,研磨过程中还要添加___________,过滤后发现提取液颜色较浅,其原因可能是____________(填下列字母)。
a.忘记画滤液细线
b.加入有机溶剂过多,色素浓度低
c.研磨不充分,色素未充分提取出来
d.未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏
e.滤液细线接触到层析液,色素溶解到层析液中
f. 使用放置数天的甜椒叶片
(3)从表中可知,为使甜椒幼苗光合作用的效果更好,应选用________处理,其作用机理可能是______________________________________。
(4)下图实线表示在蓝光照射下,光照强度和甜椒幼苗光合速率的关系,d 点表示呼吸 作用速率。在图中 b 点条件下,甜椒幼苗叶肉细胞中能消耗水并产生[H]的细胞器是___________________。 若将蓝光照射改为红光照射,则 c 点会向___(左或右)方移动。