Question

17．植物鹅掌花喜温暖湿润的半阴环境，忌强光照射．图1表示夏季时鹅掌花在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线．请分析并回答：

（1）图示中遮光30%处理的鹅掌花开始光合作用的时间早于（填“早于”“等于”或“晚于”）6：30，且在M点时相应的光合作用强度＞（填“＜”“=”或“＞”）呼吸作用强度．
（2）不遮光处理和遮光30%处理，对鹅掌花生长更有利的是遮光30%，据图象分析原因是：遮光30%处理的鹅掌花全天的净光合量大部分时间比不遮光处理的高
（或中午前后鹅掌花净光合量大幅下降，而遮光30%时基本保持较高净光合量）_．
（3）要探究最适于鹅掌花光合的遮光程度，需设计一系列以遮光程度（光照强度）为自变量的装置；为了摸索实验合理的自变量取值范围，先要进行预实验．
（4）下图2为叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱（暗带部分表示被吸收的光线），已知在漫射光环境中，光线以较短波长的光占优势，与阳生植物相比，推测鹅掌花叶绿体中叶绿素b色素含量较高，如从鹅掌花植物的叶绿体中提取出色素并层析分离后得到4条色素带（如图3）．如果选取的是秋天发黄的叶片作为实验材料，则显著变化的色素带为3、4．（填编号）

Answer 1

分析 据图分析：图1中，适当遮光可以提高鹅掌花的净光合作用速率．图2中，鹅掌花为阴生植物，叶绿体中叶绿素b色素含量较高．图3中，滤纸条从上到下依次是：1表示胡萝卜素、2表示叶黄素、3表示叶绿素a、4表示叶绿素b．据此分析作答．

解答 解：（1）据图1分析，遮光30%处理的鹅掌花在6：30时净光合作用速率大于0，说明在此之前已经开始光合作用．M点时，净光合作用速率为1.0，由于真正的光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率，所以M点时相应的光合作用强度大于呼吸作用强度．
（2）由于遮光30%处理的鹅掌花全天的净光合量大部分时间比不遮光处理的高（或中午前后鹅掌花净光合量大幅下降，而遮光30%时基本保持较高净光合量），所以对鹅掌花生长更有利的是遮光30%．
（3）根据题意可知，要探究最适于鹅掌花光合的遮光程度，需设计一系列以遮光程度（光照强度）为自变量的装置．可以先进行预实验摸索实验合理的自变量取值范围．
（4）据图2分析，叶绿素b在吸收较短波长的光较多，所以与阳生植物相比，鹅掌花叶绿体中叶绿素b色素含量较高．如果选取的是秋天发黄的叶片作为实验材料，叶绿素在低温下会分解，因此显著变化的色素带为3叶绿素a、4叶绿素b．
故答案为：
（1）早于＞
（2）遮光30%     遮光30%处理的鹅掌花全天的净光合量大部分时间比不遮光处理的高（或中午前后鹅掌花净光合量大幅下降，而遮光30%时基本保持较高净光合量）
（3）遮光程度（光照强度）      预实验
（4）叶绿素b               3、4

点评 本题主要考查影响光合作用的环境因素和叶绿体中色素的提取，意在通过曲线图使学生理解与掌握光照强度对光合作用的影响，并学会用相关知识分析和解决实际问题．