Question

6．某小组为验证不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响，结果如图所示，请分析回答问题（曲线叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比）：

（1）如图甲所示，当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素含量增加，其中叶绿素b含量增加更多，由此推测，这是对弱光环境的一种适应．当遮光率达到90%时，对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO₂量大于（填大于、小于或等于）细胞呼吸产生的CO₂量．
（2）某研究组获得了铁线莲的叶黄素缺失突变体．研究小组设计了如图乙的实验装置，通过测量溶液中氧的含量，研究铁线莲的叶黄素缺失突变体与正常植株叶片对红光吸收的差异．请回答：
①取A、B两组上述装置，两反应杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液（或CO₂缓冲液）溶液，然后A、B组中分别加入等量叶黄素缺失突变体和正常植株叶片．
②A、B两组用同等强度的红色光源照射．
③一段时间后，通过如图乙所示计算机记录并比较A、B两组O₂产生量的变化情况．
④实验结果：A、B两组无明显差异．原因是叶黄素主要吸收蓝紫光，缺少叶黄素对红光的吸收影响不明显．

Answer 1

分析 1、根据题意和图示分析可知：当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，只有叶绿素含量增加，而叶绿素a/b、植株干重和净光合速率都下降．
2、植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量．据此分析解答．

解答 解：（1）当遮光率达到10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素含量增加，其中叶绿素a含量与叶绿素b含量之比下降，说明叶绿素b含量增加更多．由此推测，这是对弱光环境环境的一种适应．当遮光率达到90%时，由于铁线莲整个植株净光合作用等于0，所以该植物体内所有能进行光合作用的细胞光合作用固定的CO₂量等于整个植株所有细胞呼吸产生的CO₂量，对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO₂量大于细胞呼吸产生的CO₂量．
（2）光合作用需要CO₂，故取A、B两组上述装置，两反应杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液（或CO₂缓冲液），研究铁线莲的叶黄素缺失突变体与正常植株叶片对红光吸收的差异，为了控制自变量，需要选择的实验材料是等量叶黄素缺失突变体和正常植株．
②甲乙两组必须使用相同的光源照射．
③光合速率的强弱可以通过观察氧气的产生量来观察．
④叶黄素主要吸收蓝紫光，缺少叶黄素对红光的吸收影响不明显，所以甲乙两组的结果无明显差异．
故答案为：
（1）叶绿素b  大于
（2）①等量NaHCO₃溶液（或CO₂缓冲液）  等量叶黄素缺失突变体和正常植株
 ③O₂产生量
 ④叶黄素主要吸收蓝紫光，缺少叶黄素对红光的吸收影响不明显

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查考生的识图能力，能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力．