Question

【题目】玉米是我国主要的粮食作物，其产量的高低对我国的粮食安全有一定的影响，科学家们正在研究如何提高玉米的产量来满足人民生活的需求。根据所学生物学知识回答下列问题：

（1）在播种前需要将储藏的玉米种子用流动的水浸泡处理一段时间，其目的是______________。种子的萌发除需要充足的水分外，还需要____________等必要条件。

（2）若测得种子萌发的某个阶段吸收O2与释放CO2的体积比为2:3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的_________倍。

（3）科学家有时会进行玉米和大豆的间行种植实验，其生物学原理是____________________。若单独进行种植玉米和大豆实验，测得其光合作用强度与光照强度的关系如下图所示，其中曲线B表示_________植物，判断的理由是_____________。

（4）为探究黄光培养条件下玉米幼苗的叶绿素含量是否发生改变，假设你是实验小组成员，请写出实验思路：_____________________。

Answer 1

【答案】使种子中的脱落酸随水流失，同时种子吸水，便于种子萌发 适宜的温度和充足的氧气（或空气） 1．5 利用大豆根瘤菌的固氮作用增加土壤中氮的含量，同时玉米和大豆间行种植可充分利用光能（或提高光能利用率），提高单位土地面积的粮食产量 大豆 大豆的光饱和点要低于玉米，图中的B植物光饱和点低于A植物 分别取白光（或自然光）和黄光条件下培养的玉米幼苗叶片，提取并分离其中的色素，通过比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b色素带的宽窄（或提取后通过观察比对滤液颜色的深浅）来判断叶绿素含量是否发生改变

【解析】

脱落酸是一种植物激素，其具有促进种子休眠和抑制种子萌发的作用。植物进行呼吸作用时常常有两种呼吸方式，分别为有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸不吸收氧气但可以产生二氧化碳，使得植物整体上二氧化碳的释放量多于氧气的吸收量。光合作用的影响因素有光照强度、二氧化碳量、温度等。

（1）在种子萌发之前先用流水冲洗浸泡，主要是考虑到之前储存种子时种子处于休眠状态，此时脱落酸含量较高，其会抑制种子萌发，促进种子休眠，因此这一行为的目的主要是使种子中的脱落酸随水流失，同时种子吸水，便于种子萌发；种子的萌发会进行很多生命活动的进行，尤其是呼吸作用，此时需要确保充足的水分、适宜的温度和充足的氧气；

（2）由于有氧呼吸过程中O2的吸收量：CO2的产生量：葡萄糖的消耗量=6:6:1，而无氧呼吸过程中不吸收O2，CO2的产生量：葡萄糖的消耗量=2:1，此时测得吸收O2与释放CO2的体积比为2:3，可假设O2吸收量为2mol，则有氧呼吸葡萄糖的消耗量为1/3mol，有氧呼吸CO2的释放量为2mol，所以无氧呼吸CO2的释放量为1mol，则无氧呼吸葡萄糖的消耗量应该为1/2mol，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的1.5倍；

（3）大豆和土壤中的根瘤菌属于共生关系，可以利用大豆根瘤菌的固氮作用增加土壤中氮的含量，同时玉米和大豆间行种植可充分利用光能，提高单位土地面积的粮食产量；玉米相比较于大豆，其进行光合作用的能力较强，具有更高的光饱和点，因此B植物为大豆；

（4）首先明确该题的实验目的，题干中明确实验目的为“探究黄光培养条件下玉米幼苗的叶绿素含量是否发生改变”，因此该实验的自变量为光照条件，因变量为叶绿素含量变化，实验材料为玉米幼苗，因此可确定实验思路为：分别取白光（或自然光）和黄光条件下培养的玉米幼苗叶片，提取并分离其中的色素，通过比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b色素带的宽窄（或提取后通过观察比对滤液颜色的深浅）来判断叶绿素含量是否发生改变。