21.(14分) 冬季寒潮过后,紫云英的部分叶片会变红。为了探究紫云英叶片变红的原因,某校的同学们进行了如下实验探究。
实验假设:紫云英叶片变红与叶片的叶绿体中胡萝卜素含量增加有关。
实验材料:略
实验步骤:
(1)在同一紫云英植株上取叶龄相同的正常绿叶和红叶各若干片。各称取5克叶片剪碎后放人A、B两个研钵中。
(2)分别向A、B两个研钵中加入适量二氧化硅和碳酸钙,再加入适量丙酮,进行迅速研
磨、过滤、收集滤液。w.w.^w.k.s.5*
(3)用纸层析法分离滤液中色素,得到两组滤纸条。
(4)观察、比较、分析两组滤纸条上的色素带。
请回答:
①实验步骤3分离滤液中色素依据的实验原理是:叶绿体中的色素在层析液中的
不同,随层析液在滤纸条上 不同,从而将它们分离开。
②根据实验假设,同学们应着重观察和比较两组滤纸条,从上到下的第 条色素带。
③实验预期和结论:w.w.^w.k.s.5*
红叶组与绿叶组相比,若红叶组着重观察的那条色素带颜色 ,则假设成立;
否则,假设不成立。
④实验中有一位同学,两组滤纸条上的色素带都不明显且界限不清晰.从实验操作来
看,你认为可能的原因之一是: 。
⑤本次探究,几乎所有同学都证明了上述假设不成立。那么,根据你掌握的细胞学知
识.你认为紫云英叶片变红最可能的原因与叶片细胞内 中色素有关。
⑥实验安全是实验必须遵循的原则,在本次实验中,研钵加盖、试管加塞,这是为了减少 ,从而确保实验者的安全。
22(14分)夏季晴朗无云的某天,某种植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:w.w.^w.k.s.5*
(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是 。
(2)在12:00左右出现光合作用强度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请
比较图中B、C两个点对应的时刻, 时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高, 时刻叶肉细胞叶绿体中C3化合物的含量相对较少。
(3)研究发现,在其他环境因子相对稳定时,植物根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中, 时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。
(4)研究还发现,当土壤干旱时,根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片,能调节气孔的开闭。他们做了如下实验:从同一植株上剪取大小和生理状态一![]()
致的3片叶,分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后,测得的有关数据如下表所示。(注:气孔导度越大。气孔开启程度越大)
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分组 测量指标 |
培养液中X的浓度/mol·m-3 |
||
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5×10-5 |
5×10-4 |
5×10-3 |
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叶片中X的浓度/mol·g-1(鲜重) |
2.47 |
2.97 |
9.28 |
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叶片中的气孔导度/mol·m-2·a-1 |
0.54 |
0.43 |
0.27 |
① 以上方案有不完善的地方,请指出来并加以修正。w.w.^w.k.s.5*
② 若表中数据为方案完善后得到的结果,那么可推测,随着培养液中X的浓度增大,叶片蒸腾作用强度 。w.w.^w.k.s.5*