Question

19．某生物兴趣小组研究了不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响，结果如下表所示，请分析回答问题（叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比）

比例（%）	叶绿素a/b	叶绿素含量（mg/g）	净光合速率（μmol•m-2•s-1）	植株干重（g）
0	4.8	2.1	8.0	7.5
10	5.3	2.3	9.6	9.9
30	5.2	2.4	8.9	9.2
50	4.4	2.6	5.2	7.2
70	4.1	2.9	2.7	4.8
90	3.3	3.0	0	3.2

（1）从铁线莲绿叶中提取色素时，保护色素，使研磨充分，提取色素分别对应的化学药品是碳酸钙、二氧化硅、无水乙醇．
（2）铁线莲进行光合作用时，叶绿体中ADP的产生场所是叶绿体的基质．
（3）当遮光比例达到30%-50%时，遮光比例与叶绿素a、b含量的关系是：随着遮光比例的增加，叶绿素a、b的含量都增加，而且叶绿素b含量增加幅度（比例）更大，该实验的植物体内有机物总量与实验开始前相比增加（填“基本不变”、“增加”或“减少”）．
（4）与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株干有明显的“午休”现象，植株干重较低．导致“午休”现象的直接因素是CO₂（填“温度”、“光照”或“CO₂”）．因此在生产中为了保证铁线莲的产量，应该采取的措施是对铁线莲进行适当的遮光处理．
（5）该小组欲测定铁线莲叶片在25℃下的呼吸速率，设计了简要的实验，思路如下：将上述植物叶片置于密闭容器中，在25℃、10%遮光条件下，测定叶片 CO₂的释放量．该实验思路有一处错误，请指出并给予改正：10%的遮阴条件应改为黑暗条件．

Answer 1

分析 根据题意和图表分析可知：在遮光比例为90%的范围内，随着遮光比例的增加，叶绿素含量不断增加；遮光90%条件下植株由于光照不足，影响其光合作用合成有机物的量，因此植物干重处于下降趋势．
植株出现“午休”现象的原因是由于光照强、温度过高导致水分蒸腾过多而气孔关闭．
色素不溶于水而能溶于有机溶剂无水乙醇中，根据色素在层析液中的溶解度不同而分离色素．

解答 解：（1）提取光合作用的色素实验中加入碳酸钙的目的是保护叶绿素，加入二氧化硅的目的是使研磨充分，无水乙醇能溶解色素，便于提取色素．
（2）光合作用时，光反应产生的ATP在暗反应中被水解成ADP，产生场所是叶绿体基质．
（3）据表分析，遮光比例达到30%～50%时，随着遮光比例的增加，叶绿素a、b的总含量都增加，叶绿素a/b减小，说明叶绿素b含量增加幅度（比例）更大．此时净光合速率减小但大于0，所以该实验的植物体内有机物总量与实验开始前相比增加．
（4）不遮光处理的植株会出现光合午休，原因是中午温度过高，叶片部分气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用下降．根据表中数据分析，遮光比例为10%时，净光合作用强度最大，说明铁线莲生长最好；遮光比例为90%时，铁线莲净光合作用强度为0，说明光合速率与呼吸速率相等．因此为提高铁线莲产量，种植铁线莲应适当遮光但又不能遮光过度．
（5）测定呼吸速率时需要避免光合作用的干扰，因此应将实验中10%的遮阴条件应改为黑暗条件．
故答案为：
（1）碳酸钙、二氧化硅、无水乙醇
（2）基质
（3）增加            增加幅度（比例）更大             增加
（4）CO₂     对铁线莲进行适当的遮光处理
（5）10%的遮阴条件应改为黑暗条件

点评 本题考查影响光合作用的环境因素以及色素的提取与分离的实验，意在考查考生分析图表的能力和图文转换的能力，识记色素提取与分离的原理，并对实验失败进行原因分析，难度适中．