Question

14．为探究低浓度NaHSO₃溶液对水稻光合速率的影响，某研究小组做了如下实验，请完成实验报告并回答下列问题：

（1）实验报告
①材料用具：
乳熟期的温室盆栽，1mmol/L NaHSO₃溶液、蒸馏水、喷壶、光合分析测定仪等．
②实验步骤：
第一步：选取若干的水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组．
第二步：每天傍晚分别将等量的蒸馏水、1mmol/LNaHSO₃溶液、喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上，次日上午测定光合速率．
③结果与分析：
实验结果见图1，经分析可以得出的结论是不同光照强度下代浓度NaHSO₃溶液可提高水稻光合速率．
（2）研究发现NaHSO₃增加了叶片内叶绿体形成ATP的能力，推测其作用部位是叶绿体的类囊体，进而加快对图2中A、B、D（填字母A～D）物质的利用．

Answer 1

分析 结合题意可知，该实验中自变量为是否喷施NaHSO₃溶液，因变量是水稻光合速率，其它为无关变量，在实验过程中要排除无关变量对实验结果的干扰，所用实验材料的株型、长势等条件要基本相同．光合作用的光反应过程中产生ATP和[H]，用于暗反应，图2中A表示二氧化碳、B表示三碳化合物、C表示有机物、D表示五碳化合物．

解答 解：（1）②第一步：实验分组编号，即选取若干株型、长势、叶片均一的水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组．
第二步：该实验中自变量为是否喷施NaHSO₃溶液，因变量是水稻光合速率，其它为无关变量，在实验过程中要排除无关变量对实验结果的干扰，所用实验材料的株型、长势等条件要基本相同；实验操作分对照组和实验组，对照组喷洒一定量的蒸馏水，实验组喷洒1mmol/LNaHSO₃溶液．
③根据图1，在不同光照强度下，喷洒NaHSO₃溶液的植株光合速率均高于喷洒蒸馏水的对照组，说明NaHSO₃溶液在不同光照强度下均能提高水稻植株的光合速率．
（2）光合作用的光反应阶段可以产生ATP，场所在叶绿体的类囊体薄膜上；ATP可以参与暗反应过程，图2中A表示二氧化碳，B表示C₃，C表示光合作用产物糖类，D表示C₅，光反应增强，ATP和[H]增多，可促进暗反应过程中C₃的还原进而促进二氧化碳的固定和C₅的利用．
故答案为：
（1）②株型、长势、叶片均一　　蒸馏水、1mmol/L NaHSO₃溶液
③不同光照强度下代浓度NaHSO₃溶液可提高水稻光合速率
（2）类囊体　　A、B、D

点评 本题考查考生的实验分析和设计能力，属于对理解、应用层次的考查，意在考查考生是否具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理，及文图转化能力．