题目内容

9．黄瓜是我国重要的蔬菜作物，研究人员以北方生长的黄瓜品种为材料．为了研究对黄瓜幼苗光合作用的影响因素，科技工作者做了如下实验．
实验一：气孔导度表示气孔张开的程度，它影响光合作用，呼吸作用及蒸腾作用．研究人员在五月份测定了光照强度、气温对黄瓜叶片气孔导度的影响情况（如曲线所示）．
（1）曲线反映出在气温28℃（或29℃）左右，光照强度1700umol．m-2．s-1（写1600或1800均给分）左右条件下的气孔导度比较大．该条件是在一天中的11：00到13点（时间段）．
（2）若在盛夏的中午测定气孔导度，预测其数值比此曲线所示的数值小．理由是气温过高，气孔大量关闭，防止蒸腾作用散失过多水分．
实验二：为了研究钙离子对高盐（NaCl）培养条件下黄瓜幼苗光合作用的影响，研究人员设计了如下实验，结果如表所示．
组别处理叶绿素含量
（mg•g-1）		光合速率
（CO2/umol•m-2•s-1）		气孔导度
（mmol•m-2•s-1）		叶肉细胞淀粉含量（mg•g-1）
 
甲		全营养液培养+叶片
喷施蒸馏水		 
2.607		 
21.89		 
0.598		 
95.2
 
乙		全营养液培养+叶片
喷施含CaCl2溶液		 
2.667		 
22.03		 
0.624		 
94.9
 
丙		含高浓度NaCl全营养液培养+叶片
喷施蒸馏水		 
2.071		 
11.23		 
0.128		 
110.1
 
丁		含高浓度NaCl全营养液培养+叶片
喷施含CaCl2溶液		 
2.442		 
15.92		 
0.201		 
97.4
请回答问题．
（3）实验中要测定叶绿素含量，首先需要研磨叶片，并加入无水乙醇（有机溶剂）将其提取出来．
（4）与甲组相比，丙组光合速率大量下降，分析原因可能是：
①仅从表中数据分析可知：由于叶绿素含量降低，叶片吸收光能减少，使光合作用的光反应减弱；同时由于许多气孔关闭（或气孔导度降低），叶片从外界吸收CO2量减少，直接导致暗（碳）反应中CO2的固定过程减弱．
②经高盐处理后，植物根系细胞容易造成失水，也使黄瓜幼苗叶肉细胞中合成的淀粉因向贮存器官运输不畅（或运输不畅）造成积累，阻碍了其细胞中光合作用的继续进行．
（5）通过对比实验说明：在正常条件下，外源Ca离子否（是、否）显著影响黄瓜幼苗正常生活．丁组和丙组对比，施加外源钙离子后，黄瓜幼苗对NaCl的耐受性有所提高．
（6）该实验得到的结论是钙离子可缓解高浓度NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用．该实验对农业生产的指导作用是：假如本地区是盐度较高的土壤，若要种植黄瓜并提高其产量，可采取适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液措施．

分析 分析表格数据：丙组和甲组相比光合速率下降，两组自变量是含高NaCl的全营养液培养，光合速率下降的原因可能是：叶绿素含量减少，吸收光能的能力减弱，从而使光反应减弱，导致碳反应中三碳酸的还原的过程减弱；高盐处理下，植物根系细胞吸水减少，导致气孔导度减小，使二氧化碳的吸收量减少，光合速率下降；
丁组和丙组对比，黄瓜施加外源钙离子后，叶绿素含量减少量、气孔导度的减少量和淀粉的积累量都变小，因而对NaCl的耐受性更强．该实验的结论是钙离子可缓解NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用．

解答 解：（1）曲线反映出在气温28℃（或29℃）左右，光照强度1700 umol．m-2．s-1左右条件下的气孔导度比较大．该条件是在一天中的11：00到13点（时间段）．
（2）若在盛夏的中午测定气孔导度，由于气温过高，气孔大量关闭，防止蒸腾作用散失过多水分，因此预测其数值比此曲线所示的数值小．
（3）光合作用的色素不溶于水，易溶于无水乙醇等有机溶剂，所以可以用无水乙醇提取叶绿素．
（4）丙组和甲组相比，自变量是含高NaCl的全营养液培养，所以光合速率下降的原因可能是：
①叶绿素含量减少，由2.607mg．g-1减少到2.071mg．g-1，吸收光能的能力减弱，从而使光反应减弱，导致碳反应中三碳酸的还原的过程减弱；高盐处理下，植物根系细胞吸水减少，导致气孔导度减小，由0.598mmol．m-2．s-1减少到0.128mmol．m-2．s-1，使二氧化碳的吸收量减少，光合速率下降；
②高盐处理下，植物根系细胞容易造成失水，也使黄瓜幼苗叶肉细胞中合成的淀粉因向贮存器官运输不畅（或运输不畅）造成积累，阻碍了光合作用的进行．
（5）在正常条件下，外源Ca离子不显著影响黄瓜幼苗正常生活．丁组和丙组对比，黄瓜施加外源钙离子后，叶绿素含量减少量、气孔导度的减少量和淀粉的积累量都变小，因而对NaCl的耐受性更强．
（6）根据题意和图表分析可知：该实验的结论是钙离子可缓解NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用．假如本地区是盐度较高的土壤，若要种植黄瓜并提高其产量，可采取适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液措施．
故答案为：
（1）气温28℃（或29℃）左右，光照强度1700 umol．m-2．s-1（写1600或1800均给分）     11：00到13点
（2）小      气温过高，气孔大量关闭，防止蒸腾作用散失过多水分
（3）无水乙醇（有机溶剂）
（4）①叶绿素含量降低      光      许多气孔关闭（或气孔导度降低），叶片从外界吸收CO2量减少      CO2的固定     
 ②失水    向贮存器官运输不畅（或运输不畅）
（5）否    有所提高           
（6）钙离子可缓解高浓度NaCl对黄瓜幼苗光合作用的抑制作用；适当给叶片喷洒一定浓度的CaCl2溶液

点评 本题考查了光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素等方面的知识，要求考生能够识记光合作用光反应和暗反应过程中的物质变化，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．

练习册系列答案
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2．实验材料的选择在科学研究中起着关键作用．下列选择的实验材料有误的是（　　）
序号实验名称实验材料
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A．AB．BC．CD．D
2．下列有关ATP的叙述中，不正确的是（　　）
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D．叶绿体中既能合成ATP又能分解ATP
18．研究人员为研究哺乳动物垂体对糖代谢的影响，首先切除动物的胰腺，使动物患糖尿病，之后摘除动物垂体，结果发现动物的糖尿病得到缓解，但再注射垂体提取液则又会引发糖尿病症状．下列相关叙述正确的是（　　）
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5．在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了关于噬菌体侵染细菌实验，下列叙述正确的是（　　）
A．此实验证明了DNA是主要的遗传物质
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14．一株纯黄粒玉米与一株纯白粒玉米相互授粉杂交，比较这两株玉米所结种子中胚和胚乳的基因型，结论是（　　）
A．胚的基因型不同，胚乳的基因型相同
B．胚的基因型相同，胚乳的基因型不同
C．胚和胚乳的基因型都相同
D．胚和胚乳的基因型都不同
20．关于ATP的叙述错误的是（　　）
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17．现有酵母菌甲进行有氧呼吸，酵母菌乙进行发酵，若它们放出等量的二氧化碳，则它们消耗的葡萄糖之比为（　　）
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18．如图是不同浓度的生长素对植物某一器官生长影响的曲线，从图中分析可以得出（　　）
A．若B点对应为顶芽生长素浓度，则同一枝条的侧芽为AB之间对应的生长素浓度
B．若B点对应为茎背光侧的生长素浓度，则茎向光侧为BC之间对应的生长素浓度
C．把植物水平放置，若B点对应为茎的近地侧生长素浓度，则茎的远地侧为AB之间对应的生长素浓度
D．把植物水平放置，若B点对应为根的远地侧生长素浓度，则根的近地侧为D点以下对应的生长素浓度

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