Question

5．菊苣是生长在林下、高产优质的饲用牧草．巨桉凋落叶在分解过程中会释放某些小分子有机物．为研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响，科研人员先将长势一致的菊苣幼苗移植到巨桉凋落叶含量不同的土壤中，一段时间后测定菊苣各项生理指标，结果见下表．请分析回答：

分组处理		菊苣幼苗生理指标
土壤中凋落叶含量 （g/盆）		植株干重 （g/10株）	光合色素含量 （mg/g叶）	形成C3的效率 （molCO2/m2/s）	净光合速率 （molCO2/m2/s）
对照组	0	7.78	2.74	0.040	9.77
实验组l	30	3.60	2.28	0.040	7.96
实验组2	90	1.14	1.20	0.028	4.76

（1）细胞内参与光反应的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜（基粒），光反应为暗反应提供了ATP与[H]，与菊苣叶肉细胞净光合速率大小直接相关的细胞器是叶绿体、线粒体．
（2）实验组1与对照组相比，菊苣幼苗的净光合速率发生变化的可能原因是：巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物使光合色素含量降低，直接导致光反应减弱．
（3）实验组2与实验组1相比，菊苣幼苗净光合速率受影响的原因还可能有：当巨桉凋落叶含量高时会抑制CO₂的固定（C₃的形成、CO₂的吸收）的过程，直接导致暗反应减弱．

Answer 1

分析 根据题干信息“巨桉凋落叶分解过程中会释放某些小分子有机物，研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响”，因此自变量是凋落叶含量（巨桉凋落叶释放的小分子有机物），因变量是表格中的凋落叶含量、植株干重、光合色素含量、净光合速率和C₅羧化形成C₃效率．表中数据可以看出，巨桉树叶含量越高，植株干重、光和色素含量、净光合速率等因变量越低．而C₅羧化形成C₃效率要在巨桉树叶达到一定量时才减少．

解答 解：（1）植物光反应场所是叶绿体的类囊体薄膜（基粒），参与光反应的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜（基粒），光反应为暗反应提供了ATP与[H]．叶绿体是光合作用的场所，线粒体是有氧呼吸的主要场所，净光合速率=总光合速率-呼吸速率，故与菊苣叶肉细胞净光合速率大小直接相关的细胞器是叶绿体、线粒体．
（2）土壤中的巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物使光合色素含量降低，直接导致光反应减弱．因此实验组1与对照组相比，菊苣幼苗的净光合速率降低．
（3）实验组2与实验组1相比，菊苣幼苗净光合速率受影响的原因还可能是：当巨桉凋落叶含量高时，其释放的高浓度小分子有机物能抑制酶活性或影响CO₂的吸收（气孔开放）的过程，使暗反应中的CO₂固定过程受阻，导致光合速率下降．
故答案为：
（1）叶绿体的类囊体薄膜（基粒）   ATP与[H]叶绿体、线粒体
（2）光合色素   光
（3）CO₂的固定（C₃的形成、CO₂的吸收）    暗

点评 本题考查了光合作用的有关探究实验，意在考查考生分析表格的能力和理解判断能力，难度适中．考生在分析表格时，找到实验的自变量；并且明确光合色素主要影响光反应，羧化形成效率影响的是暗反应．