题目内容
【题目】黄瓜是我国重要的蔬菜作物,研究人员以北方生长的黄瓜品种为材料.为了研究对黄瓜幼苗光合作用的影响因素,科技工作者做了如下实验. 实验一:气孔导度表示气孔张开的程度,它影响光合作用,呼吸作用及蒸腾作用.研究人员在五月份测定了光照强度、气温对黄瓜叶片气孔导度的影响情况(如曲线所示).
实验二:为了研究钙离子对高盐(NaCl)培养条件下黄瓜幼苗光合作用的影响,研究人员设计了如下实验,结果如表所示.
组别 | 处理 | 叶绿素含量 | 光合速率 | 气孔导度 | 叶肉细胞淀粉含量(mgg﹣1) |
甲 | 全营养液培养+叶片 | 2.607 | 21.89 | 0.598 | 95.2 |
乙 | 全营养液培养+叶片 | 2.667 | 22.03 | 0.624 | 94.9 |
丙 | 含高浓度NaCl全营养液培养+叶片 | 2.071 | 11.23 | 0.128 | 110.1 |
丁 | 含高浓度NaCl全营养液培养+叶片 | 2.442 | 15.92 | 0.201 | 97.4 |
请回答问题.
(1)曲线反映出在左右条件下的气孔导度比较大.该条件是在一天中的(时间段).
(2)若在盛夏的中午测定气孔导度,预测其数值比此曲线所示的数值 . 理由是 .
(3)实验中要测定叶绿素含量,首先需要研磨叶片,并加入将其提取出来.
(4)与甲组相比,丙组光合速率大量下降,分析原因可能是: ①仅从表中数据分析可知:由于 , 叶片吸收光能减少,使光合作用的反应减弱;同时由于 , 直接导致暗(碳)反应中过程减弱.
②经高盐处理后,植物根系细胞容易造成 , 也使黄瓜幼苗叶肉细胞中合成的淀粉因造成积累,阻碍了其细胞中光合作用的继续进行.
(5)通过对比实验说明:在正常条件下,外源Ca离子(是、否)显著影响黄瓜幼苗正常生活.丁组和丙组对比,施加外源钙离子后,黄瓜幼苗对NaCl的耐受性 .
(6)该实验得到的结论是 . 该实验对农业生产的指导作用是:假如本地区是盐度较高的土壤,若要种植黄瓜并提高其产量,可采取措施.
【答案】
(1)气温28℃(或29℃)左右,光照强度1700 umol.m﹣2 . s﹣1;11:00到13点
(2)小;气温过高,气孔大量关闭,防止蒸腾作用散失过多水分
(3)无水乙醇(有机溶剂)
(4)叶绿素含量降低;光;许多气孔关闭(或气孔导度降低),叶片从外界吸收CO2量减少;CO2的固定;失水;向贮存器官运输不畅(或运输不畅)
(5)否;有所提高
(6)钙离子可缓解高浓度NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用;适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液
【解析】解:(1)曲线反映出在气温28℃(或29℃)左右,光照强度1700 umol.m﹣2 . s﹣1左右条件下的气孔导度比较大.该条件是在一天中的11:00到13点(时间段).(2)若在盛夏的中午测定气孔导度,由于气温过高,气孔大量关闭,防止蒸腾作用散失过多水分,因此预测其数值比此曲线所示的数值小.(3)光合作用的色素不溶于水,易溶于无水乙醇等有机溶剂,所以可以用无水乙醇提取叶绿素.(4)丙组和甲组相比,自变量是含高NaCl的全营养液培养,所以光合速率下降的原因可能是:①叶绿素含量减少,由2.607mg.g﹣1减少到2.071mg.g﹣1 , 吸收光能的能力减弱,从而使光反应减弱,导致碳反应中三碳酸的还原的过程减弱;高盐处理下,植物根系细胞吸水减少,导致气孔导度减小,由0.598mmol.m﹣2 . s﹣1减少到0.128mmol.m﹣2 . s﹣1 , 使二氧化碳的吸收量减少,光合速率下降;②高盐处理下,植物根系细胞容易造成失水,也使黄瓜幼苗叶肉细胞中合成的淀粉因向贮存器官运输不畅(或运输不畅)造成积累,阻碍了光合作用的进行.(5)在正常条件下,外源Ca离子不显著影响黄瓜幼苗正常生活.丁组和丙组对比,黄瓜施加外源钙离子后,叶绿素含量减少量、气孔导度的减少量和淀粉的积累量都变小,因而对NaCl的耐受性更强.(6)根据题意和图表分析可知:该实验的结论是钙离子可缓解NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用.假如本地区是盐度较高的土壤,若要种植黄瓜并提高其产量,可采取适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液措施. 所以答案是:(1)气温28℃(或29℃)左右,光照强度1700 umol.m﹣2 . s﹣1(写1600或1800均给分) 11:00到13点(2)小 气温过高,气孔大量关闭,防止蒸腾作用散失过多水分(3)无水乙醇(有机溶剂)(4)①叶绿素含量降低 光 许多气孔关闭(或气孔导度降低),叶片从外界吸收CO2量减少 CO2的固定②失水 向贮存器官运输不畅(或运输不畅)(5)否 有所提高(6)钙离子可缓解高浓度NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用;适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液
【考点精析】通过灵活运用影响光合作用的内外部因素,掌握光照强度:在一定光照强度范围内,光合速率随光强增强而加快,超过光饱合点,光合速率反而会下降;温度:温度可影响酶的活性;CO2浓度:在一定浓度范围内,光合速率随CO2浓度增加而加快,达到一定程度后,光合速率维持在一定的水平,不再增加;必需矿质元素和水即可以解答此题.
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