【题目】科研人员选择冬季大棚中的番茄和草莓,在保持两种植物生长所需的温度、水分、肥料等相同且适宜的条件下,每天14:00~15:00 观察并测定其光合速率,结果如图。
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(1)该实验的研究目的是__________________。
(2)随空气质量指数的上升,空气中细颗粒物浓度增大,光照强度降低,为暗反应提供的________减少。 同时随着污染物浓度增加,温度降低,直接影响了细胞内_______________,导致光合作用速率下降。
(3)科研人员进一步研究空气质量对番茄和草莓光合作用的影响,结果如下表。
空气质 量级别 | 番茄 | 草莓 | ||||
棚温 (℃) | 光合有效辐射(μE·m-2 ·s-1) | 光合速率(μmol·m-2·s-1) | 棚温(℃) | 光合有效辐射 (μE·m-2·s-1) | 光合速率(μmol·m-2·s-1) | |
二级良 | 25.6 | 987 | 20.4 | 27.3 | 994 | 20.11 |
三级轻 度污染 | 23.4 | 746 | 19.6 | 26.1 | 785 | 18.72 |
四级中 度污染 | 23.5 | 477 | 17.1 | 26.1 | 428 | 17.41 |
五级重 度污染 | 22.2 | 325 | 11.8 | 24.6 | 428 | 10.10 |
(注:光合有效辐射是指绿色植物进行光合作用过程中,能够被光合色素吸收并转化的太阳辐射能量)
①当空气质量由三级升为四级时,番茄光合速率下降13%,草莓的光合速率下降7%,出现这一结果的原因是__________________________________________________________ 。
②当污染进一步加剧到五级时,导致草莓光合速率下降的主要因素是_______________。
(4)综上所述,在空气质量处于四级中度污染以上时,番茄棚和草莓棚应分别采取______________________的措施来维持植物的光合速率。
【题目】某科研人员研究了日光温室中黄瓜不同叶位的叶片的光合作用,数据如下,请回答:
叶位 | 基粒厚度 | 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)研究者分别测定日光温室中同一品种黄瓜_______________叶片的光合速率,实验结果如甲图所示,据图可知,光合速率从大到小排列的叶片顺序依次为__________________。研究者推测,这与叶片中叶绿体的发育状况不同有关。
(2)为了证实(1)中的推测,研究者进一步观察不同叶位叶片的叶绿体超微结构,得到乙表所示结果。
①实验结果表明,不同叶位的叶片光合速率的高低与叶绿体超微结构的观察结果________________(填完全一致或不完全一致)。
②叶绿体中对光能的吸收发生在___________(填场所),虽然基部叶的叶绿体超微结构特征是对弱光环境的一种适应,但是基部叶光合速率仍然最低,因此推测: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。
(3)为了证实(2)中的推测,请你设计相关实验,简述你的实验思路:______________________,与(1)的结果相比较,若___________________________________,则证实这一推测成立。
(4)根据上述研究结果,请你为温室栽培提高黄瓜产量,提出可行性建议__________________________。