Question

【题目】为探究缺镁对植物光合速率的影响，某小组将生长状况相似的大豆幼苗均分为两份分别放入装置1、2中，装置1中为完全培养液，装置2中为缺镁培养液，如下图所示。在光照等其他条件都相同且适宜（净光合速率均大于0）条件下培养一段时间，回答下列问题：

（1）请列举出本实验的两个无关变量：________________________。

（2）Mg2+进出植物细胞的方式为____________。植物体缺镁会导致___________，从而影响到光合速率。

（3）培养一段时间后观察到两个装置上的着色滴都向右移动且装置2的着色滴移动的距离短些，原因是_______________________________________________。

（4）若要测量大豆幼苗的呼吸速率，需要对装置做出的改变有____________________________（写出两点）。

Answer 1

【答案】 温度、光照强度 主动运输 叶绿素的形成受到阻碍 装置内CO2量不变，净光合速率均大于0，光合作用产生的O2量增加，所以着色滴向右移动，装置2中植物缺镁而光合速率较弱，所以着色滴向右移动的距离要短些 对装置进行遮光处理，将NaHCO3/Na2CO3缓冲溶液改为NaOH溶液

【解析】试题分析：本题实验目的是探究镁对植物光合速率的影响，其中自变量是否缺镁，因变量是光合速率（通过氧气量的变化表示），无关变量有温度、CO2浓度、光照强度、培养液的pH、大豆幼苗等。分析两个装置图可知，密闭装置内CO2含量都不变，但与装置2相比较，装置1中大豆幼苗中因不缺镁，合成叶绿素多，光合速率大，产生氧气多，着色液右移距离更长。

（1）该实验的自变量是培养液中Mg2+的有无，培养温度、光照强度、培养液的pH等都为无关变量。

（2）Mg2+进出植物细胞的方式为主动运输。植物体缺镁会导致叶绿素的形成受到阻碍，从而影响到光合作用。

（3）由题图可知装置内CO2量不变，净光合速率均大于0，光合作用产生的O2量增加，着色滴向右移动，装置2中植物缺镁而光合速率较弱，着色滴向右移动的距离要短些。

（4）若要测量大豆幼苗的呼吸速率，需要排除光合作用的干扰，所以需对装置进行遮光处理，又因为呼吸作用消耗O2产生CO2，故需将NaHCO3/Na2CO3缓冲溶液改为NaOH溶液以吸收产生的CO2，通过着色滴的移动距离就可得知单位时间内的O2消耗量。