Question

【题目】科研人员利用相同的某种植物幼苗为实验材料，每天将若干盆该种幼苗分别放置在全光照（甲组）与70%全光照（乙组）的环境中培养15小时，其他条件适宜且相同。然后将甲、乙两组的幼苗分别放置在6℃、12℃、18℃、24℃的温度下遮光培养9小时，其他条件适宜且相同。重复若干天后测定植株茎的平均生长速率V(mm.d—1)，实验结果如图所示。据图回答下列问题：

（1）本实验的自变量是____________。

（2）甲组光反应产生的________多，有利于暗反应中______________的还原。

（3）温度通过影响____________来影响细胞代谢进而影响茎的生长速率。甲组中，植物在12℃条件下茎的生长速率大于6℃，从光合作用和细胞呼吸的角度分析，原因是与6℃相比，在12℃条件下________，使细胞分裂与生长较快。

Answer 1

【答案】 光照强度和温度 [H]和ATP C3 酶的活性 遮光前植物光合作用积累的有机物相同，但遮光9小时，细胞呼吸分解有机物更多，释放的能量更多

【解析】试题分析：根据题意可知，本实验目的是研究不同的光照强度和温度对某种植物茎的生长速率的影响，主要考查学生对实验结果的分析和处理能力。围绕题意和实验设计遵循的原则、细胞呼吸与光合作用过程等相关知识，从图示中提取信息，对相关问题进行解答。

(1) 由题意“全光照（甲组）与70%全光照（乙组）”和“在6℃、12℃、18℃、24℃的温度下遮光培养”可知：本实验中自变量是光照强度和温度。

(2) 甲组（全光照）的光照强度大于乙组（70%全光照），因此甲组的光反应强于乙组，产生的[H]和ATP多，有利于暗反应中C3的还原。

(3)温度通过影响酶的活性来影响细胞代谢进而影响茎的生长速率。甲组中，因12℃时酶的活性比6℃时高，所以与6℃相比，12℃条件下遮光前植物光合作用积累的有机物相同，遮光9小时，细胞呼吸分解有机物更多，释放的能量更多，导致12℃条件下茎的生长速率大于6℃。