Question

3．下表是黑暗和光照条件下旱冬瓜种子萌发率对比实验的结果；如图表示光照强度对不同叶龄旱冬瓜幼苗叶片吸收CO₂量的影响．请分析回答：

处理	萌发率					平均 萌发 率%
	第1组	第2组	第3组	第4组	第5组
光照培养	23	18	11	17	14	16.6
暗培养	0	2	0	0	1	0.6
暗培养后 补充光照	15	13	19	16	20	16.6

（1）旱冬瓜种子萌发早期某阶段测得CO₂释放量比O₂吸收量多（以葡萄糖为底物），这说明种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，此时细胞内丙酮酸代谢的场所是细胞质基质（细胞溶胶）、线粒体（基质）．
（2）旱冬瓜未成熟的种子合成的赤霉素可以解除种子休眠，促进种子萌发；分析表中数据可以得出的结论是光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件．
（3）分析图中3月龄苗的旱冬瓜，限制B点的环境因素可能是CO₂浓度（或温度），若光照强度在2 000 μmol•m^-2•s^-1持续60s，再黑暗处理180s，该叶片不能（填“能”或“不能”）正常生长．
（4）当光照强度为0～50μmol•m^-2•s^-1时叶片的光合速率不受苗龄的影响，3月龄苗适于在遮阴条件下生长．

Answer 1

分析 （1）根据有氧呼吸反应式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．无氧呼吸反应式：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+能量．若某阶段测得CO₂释放量比O₂吸收量多，这说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸．进行有氧呼吸时，丙酮酸进入线粒体代谢，进行无氧呼吸时，丙酮酸在细胞质基质中代谢．
（2）赤霉素可解除种子的休眠．
（3）限制光合作用的外界因素主要有三个二氧化碳浓度、温度、光照强度．植物正常生长时积累量大于消耗量．

解答 解：（1）种子在完全进行有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相等，完全进行无氧呼吸时，不消耗氧气，但产生二氧化碳．若某阶段测得CO₂释放量比O₂吸收量多，这说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸．进行有氧呼吸时，丙酮酸进入线粒体代谢，进行无氧呼吸时，丙酮酸在细胞质基质中代谢．
（2）赤霉素可解除种子的休眠．通过表中数据对比，光照培养萌发率明显高于黑暗培养，所以光照是旱瓜种子萌发的必要条件．
（3）B点之后光合速率不再随光照强度增加而增加，说明限制B点的环境因素不再是光照强度，可能二氧化碳浓度或温度，由图可知，光照强度在2000mmol^-2s^-1持续60s，该植物积累有机物为6×60，再黑暗处理180s，有机物消耗量为2×180，积累量等于消耗量，该叶片不能正常生长．
（4）由图来看当光照强度为0-50mmol^-2s^-1时叶片的光合速率不受苗龄的影响，3月龄苗在光照强度大于1000mmol^-2s^-1后，随光照强度的增加光合速率减慢，所以适于在遮荫条件下生长．
故答案为：
（1）种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸　  细胞质基质（细胞溶胶）、线粒体（基质）
（2）赤霉素　光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件
（3）CO₂浓度（或温度）　  不能
（4）0～50　  3

点评 本题考查了细胞呼吸与光合作用的影响因素的知识，意在考查学生识图能力，运用所学知识的能力，及准确的描述生物现象的能力．