题目内容
【题目】某研究小组在正常条件下对当地某种植物的4个不同品种的光合特性进行研究,实验结果如下表。请分析回答:
品种 | 叶绿素含量 () | 气孔导度() | 胞间CO2浓度 () | 净光合速率 () | 蒸腾速率 () |
品种I | 1.56 | 308.61 | 334.54 | 8.47 | 3.91 |
品种II | 1.58 | 242.79 | 323.20 | 8.17 | 3.51 |
品种III | 1.75 | 278.17 | 304.27 | 12.99 | 3.72 |
品种IV | 1.53 | 144.38 | 261.31 | 9.63 | 3.39 |
(备注:气孔导度表示气孔张开的程度)
(1)为了测定、比较四个品种功能旺盛的叶片中叶绿素含量,应从生长发育状况基本相同的四个品种植株上选取________的叶片 剪碎,提取分离色素后,比较滤纸条上的________。色素含量的差异会通过影响________的含量变化进而影响暗反应的进行。
(2)为了测定叶片净光合速率,研究小组将等量的生长旺盛的四个品种植株,分别置于相同且适宜的密闭白瓶(可透光)中,测量单位时间内密闭环境中________的减少量。与净光合速率大小直接相关的细胞器是_________。
(3)据表可知,品种III净光合速率较高,其主要原因是________。
(4)据表分析,在灌溉条件不足的地区,适宜选择种植品种________,原因是________。
【答案】等量、功能旺盛 叶绿素色素带的宽度 ATP和[H] CO2 线粒体、叶绿体 叶绿素含量较高,(有利于光能的吸收) IV 品种IV的气孔导度小,蒸腾速率小
【解析】
1.提取色素的原理是色素易溶于有机溶剂无水乙醇中,分离色素常用纸层析法。
2.光照下,植物能进行光合作用和呼吸作用,因此叶肉细胞中产生ATP和[H]的细胞器是线粒体和叶绿体;真光合作用速率等于净光合作用速率+呼吸作用速率;
3.第(3)、(4)两个问题,可以从表格中的数据为突破口,找到相应的答案,根据分析回答。
(1)为了测定、比较四个品种的叶绿素含量,应从生长发育状况基本相同的四个品种植株上选取等量、功能旺盛的叶片进行实验,采用纸层析法分离绿叶中的四种色素,叶绿素包含叶绿素a和b,故在滤纸条上包含2条色素带,即蓝绿色和黄绿色,通过比较两条色素带的宽度即可确定其大小,绿叶中的色素具有吸收、传递、转化光能的功能,故不同的色素含量会影响光合作用的光反应的大小,主要通过影响ATP和[H]的量,从而影响暗反应C3的还原。
(2)CO2参与光合作用的暗反应,单位时间内密闭容器中二氧化碳的吸收量表示净光合速率,故可通过单位时间内密闭环境中CO2的减少量来测定净光合速率,净光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率,叶绿体是光合作用的场所,线粒体是有氧呼吸的主要场所,故与净光合速率大小直接相关的细胞器是线粒体、叶绿体。
(3)由表格数据可知:根据叶绿素的含量可知,品种Ⅲ的叶绿素含量较高,有利于光能的吸收,因此品种III净光合速率最高。
(4)水分通过叶片的蒸腾作用散失,比较表格中蒸腾速率可知,品种IV的气孔导度小,蒸腾速率小,有利于保留更多的水分,因此适合在在灌溉条件不足的地区。