Question

3．科研人员研究了日光温室中的黄瓜叶片的光合作用．
（1）与大田相比，日光温室光照强度不足，生长的黄瓜植株形态上出现植株高大、叶片多、叶面积大等适应性特征，导致叶片相互遮阴严重．
（2）研究者分别测定日光温室中同一品种黄瓜不同叶位叶片的光合速率，实验结果如图所示．据图可知，日光温室内黄瓜叶片的光合速率从大到小依次为中上位叶、上位叶和基部叶．研究者推测，在于叶片中叶绿体的发育状况不同有关．
（3）为证实上述推测，研究者进一步观察不同叶位叶片的叶绿体超微结构，得到下表所示结果．

叶位	基粒厚度（μm）	片层数
上位叶	1.79	10.90
中上位叶	2.46	17.77
基部叶	3.06	17.91

①叶绿体基粒厚度和片层数等超微结构的必须在电子显微镜下观察．实验结果表明，不同叶位叶片光合速率的高低与叶绿体超微结构的观察结果不一致．
②叶绿体中光合色素分子对光的吸收发生在类囊体膜上，虽然基部叶的叶绿体超微结构特征是对弱光的一种适应，但是基部叶光合速率仍然最低．因此进一步推测，除了叶龄因素外，光合速率的差异可能还与叶片接受的光照强度不同有关．
（4）为证实（3）中推测，可在同一光照强度下测定不同叶位叶片的光合速率，与（2）的结果相比较，若不同叶位叶片光合速率的差异减小，则证实这一推测．
（5）根据上述研究结果，请你为温室栽培提高黄瓜产量，提出可行建议：摘除基部叶（衰老叶片）、适当补光．

Answer 1

分析 由题图可知研究者分别测定日光温室中同一品种黄瓜上位叶、中上位叶和基部叶，即不同叶位叶片的光合速率．据图可知，日光温室内黄瓜叶片的光合速率从大到小依次为中上位叶、上位叶和基部叶．研究者推测，其差异在于叶片中叶绿体的发育状况不同有关．

解答 解：（1）由于日光温室光照强度不足，因此生长其中的黄瓜植株形态上会出现植株高大、叶片多、叶面积大等增大吸光面积的适应性特征，导致叶片相互遮阴严重．
（2）由题图可知研究者分别测定日光温室中同一品种黄瓜上位叶、中上位叶和基部叶，即不同叶位叶片的光合速率．据图可知，日光温室内黄瓜叶片的光合速率从大到小依次为中上位叶、上位叶和基部叶．
（3）①叶绿体基粒厚度和片层数等超微结构必须在电子显微镜下观察．实验结果表明，上位叶的基粒厚度最小，但并不是光合作用速率最高的，基部叶的片层数最多，但光合作用速率最小，所以不同叶位叶片光合速率的高低与叶绿体超微结构的观察结果不一致．
②叶绿体中光合色素分子对光的吸收发生在类囊体膜上，虽然基部叶的叶绿体超微结构特征是对弱光的一种适应，但是基部叶光合速率仍然最低．因此进一步推测，除了叶龄因素外，光合速率的差异可能还与叶片接受的光照强度不同有关．
（4）为证实（3）中推测，可在同一光照强度下测定不同叶位叶片的光合速率，与（2）的结果相比较，若不同叶位叶片光合速率的差异减小，则证实这一推测．
（5）根据上述研究结果，可通过摘除基部叶（衰老叶片）、适当补光为温室栽培提高黄瓜产量．
故答案为：
（1）叶片多、叶面积大
（2）不同叶位     中上位叶、上位叶和基部叶
（3）①电子显微镜    不一致（不完全一致）    ②光合色素   类囊体膜   弱光
（4）不同叶位叶片光合速率的差异减小
（5）摘除基部叶（衰老叶片）、适当补光

点评 本题考查了影响光合作用的环境因素，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．