Question

18．近年来，土壤镉污染日益严重，镉对植物、动物及环境等方面的影响不容小觑．
Ⅰ．科研人员以野生苋为研究对象，在其他实验条件均相同的前提下，测得该植物在普通土壤（A组）和镉污染土壤（B组）的叶片净光合速率、气孔导度（气孔导度越大，气孔开启程度越大）及叶绿素总量变化．实验结果如图1所示．

（1）植物的光合色素位于叶绿体类囊体薄膜，可用无水乙醇提取．用纸层析法分离色素，滤纸上扩散得最慢的色素是黄绿色的叶绿素b（写出色素名称及颜色）．净光合速率大于0时，叶肉细胞产生ATP的场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质．
（2）种植于镉污染土壤的野生苋干重较低，据图2、3分析原因：
①气孔导度低，CO₂吸收减少，暗反应减弱；②叶绿素总量减少，吸收、传递、转化光能作用下降，光反应减弱．
Ⅱ．研究人员在土壤镉污染严重地区通过栽种吸镉植物回收镉化物，实验流程如图4；图5表示两种植物对土壤中镉化物吸收能力的测试结果及干物质燃烧的气化温度（已知镉化物的气化温度为420℃）．
（3）若图4中气体过量排放至大气，将加剧全球气候变化（温室效应）、酸雨等全球性生态环境问题．两种植物中，蔓田芥更适宜作为治理并回收镉化物的生态修复植物．
（4）某镉污染地区，大鼠种群出生率大幅下降，若不考虑迁入等其他因素影响，一段时间后，原稳定型的大鼠种群年龄组成将呈现为衰退型．

Answer 1

分析 分析图1、图2、图3：与生长在普通土壤（A组）的野生苋相比，镉污染土壤（B组）的叶片净光合速率降低、气孔导度（气孔导度越大，气孔开启程度越大）降低，及叶绿素总量降低．
生物富集作用又叫生物浓缩，是指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象．
图5中可以看出，种植两种植物之前，土壤中的镉化物含量相同，而种植蔓田介后，土壤中镉化物含量比种植少花龙葵低，说明蔓田介吸收镉化物的能力较强；而少花龙葵的气化温度高，蔓田介气化温度低，由于镉化物的气化温度为420℃，因此气化温度过高不利于镉化物的回收．

解答 解：（1）植物的光合色素位于叶绿体类囊体薄膜上，色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素，各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢．用纸层析法分离色素，滤纸上扩散得最慢的色素是黄绿色的叶绿素b．
（2）据图2、3分析：镉污染土壤的野生苋气孔导度低，CO₂吸收减少，暗反应减弱；叶绿素总量减少，吸收、传递、转化光能作用下降，光反应减弱；故种植于镉污染土壤的野生苋干重较低．
（3）干物质燃烧产生的二氧化碳、二氧化硫等气体，可能加剧温室效应，造成酸雨等全球性生态环境问题，有图5可知：种植蔓田介后，土壤中镉化物含量比种植少花龙葵低，说明蔓田介吸收镉化物的能力较强．
（5）某镉污染地区，大鼠种群出生率大幅下降，一段时间后，原稳定型的大鼠种群年龄组成将呈现衰退型．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜    无水乙醇    黄绿色的叶绿素b
线粒体、叶绿体、细胞质基质
（2）气孔导度低，CO₂吸收减少，暗反应减弱
叶绿素总量减少，吸收、传递、转化光能作用下降，光反应减弱
（3）全球气候变化（温室效应）、酸雨    蔓田芥
（4）衰退

点评 本题考查了植物在普通土壤（A组）和镉污染土壤（B组）的叶片净光合速率、气孔导度（气孔导度越大，气孔开启程度越大）及叶绿素总量变化，意在考查考生分析实验结果，解决实际问题的能力，具有一定的综合性，属于考纲中识记、理解层次的要求．