Question

某同学欲测定植物叶片的光合作用速率，作如图1所示实验．在叶柄基部作环剥处理，在不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm²的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的光合作用速率（不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响）．
（1）在叶柄基部作环剥处理，目的是

 

．
（2）从上午10时到下午4时叶片净光合作用总量可表示为

 

．
（3）如果测得叶片的真光合作用速率=（7y-6z-x）/6g?cm^-2?h^-1（不考虑取叶圆片后对叶片生理活动的影响和温度微小变化对叶片生理活动的影响）则M处的实验条件是

 

．
（4）昼夜温差对于植物生长影响很大，如图2所示，昼温为25℃时，植物生长最快的夜间温度是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：图1中，从上午10时叶片干重为x克，下午4时叶片干重为y克，此时的干重变化可表示这6个小时的净光合作用量，由此可计算净光合速率，如果通过实验M测定出植物的呼吸速率，即可求出植物的总光合速率．而要测定呼吸速率，应将装置放在暗黑条件下．
图2中可以看出，恒温条件下，25℃时，植物的干重最大；但是如果夜间降温，由于夜间只进行呼吸作用，因此了减少有机物的消耗，因此图中可见在15℃时，植物的干重最大．

解答： 解：（1）叶片进行光合作用产生的有机物会通过叶柄处输出给植物的其他部位，因此为了限制叶片有机物的输入和输出，在叶柄基部作环剥处理．
（2）从上午10时叶片干重为x克，下午4时叶片干重为y克，这段时间内叶片既进行了光合作用，又进行了呼吸作用，因此（y-x）克可表示这段时间内的净光合作用总量．
（3）药测得真光合作用速率，必须测定出1小时的呼吸速率，因此M处的实验条件是下午4时后将整个实验装置遮光1小时（或对叶片遮光、下午5时移走）然后测定其重量为z克，则（y-z）克可表示呼吸速率，而叶片的真光合作用速率=净光合速率+呼吸速率=

y-x

6

+(y-z)=

7y-6z-x

6

g?cm^-2?h^-1．
（4）图2中干物质增长量即为一天中光合作用积累的有机物总量，图中可以看出昼温为25℃时，夜温为15℃时，植物的干物质量最大，植物生长最快．
故答案为：
（1）限制叶片有机物的输入和输出
（2）（y-x）克
（3）下午4时后将整个实验装置遮光1小时（或对叶片遮光、下午5时移走）
（4）15℃

点评：本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的要求，着重考查了光合作用和呼吸作用的关系，以及如何提高大棚作物的产量等问题，在解答时要熟练运用真光合速率=净光合速率+呼吸速率．