Question

下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。

（1）由甲图可推知，与M点相比，N点限制单株光合强度的外界因素有__________（写出两种），甲实验结果给我们的启示是，在栽培农作物时要注意_______________。
（2）测得该植物一昼夜的O2净释放量为300mg，图乙中阴影部分所表示的O2释放量　　　　（填“大于”、“等于”或“小于”）300mg。假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O2总量是      mg。若适当增加植物生长环境中CO2的浓度，图乙中的B点将向      （填“左”或“右”）移动。
（3）将对称叶片上侧遮光下侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g），则有机物变化量(b-a)所代表的是12小时内下侧截取叶片的                （填“总光合量”、“净光合量”或“呼吸量”）。
（4）1864年，德国科学家用图丙所示实验方法证明了光合作用的产物有淀粉，此实验中       （填“A”或“B”）组为实验组。

Answer 1

（1）光照强度、二氧化碳浓度（1分） 合理密植（1分）（2）大于   540  右（3）总光合量 （4）B

解析试题分析：（1）根据甲图，与M点相比，N点种植密度过高，导致植株相互遮挡阳光，空气不流通，影响光强和二氧化碳供应，降低单株植物光合速率，故要合理密植。
（2）该植物一昼夜的O2净释放量为300mg=白天光合作用总量-一昼夜呼吸作用量。图乙中阴影部分所表示的O2释放量表示白天（AB段）光合作用积累量＝白天光合作用总量－白天呼吸作用量，故该值大于300mg。图乙中，图中5：00之前、20：00之后只进行呼吸作用，根据图解可知呼吸速率为10，故24小时呼吸量为240，所以一天实际光合量=净光合量+呼吸量=300+240=540mg。图中B点表示光补偿点即光合速率＝呼吸速率，适当增加植物生长环境中CO2的浓度，光合速率提高，故为保持光合和呼吸速率相等，则B右移即降低光照强度。
（3）由于叶片在遮光条件下只进行呼吸作用，而在光照条件下光合和呼吸现时进行，假设实验开始，两侧截取同等面积的叶片的干重为X，则12小时细胞呼吸消耗的有机物=X-a，因此a=X-12小时细胞呼吸消耗的有机物；而b-X=12小时细胞光合作用积累的有机物，则b=12小时细胞光合作用积累的有机物+X；因此b-a=（12小时细胞光合作用积累的有机物+X）-（X-12小时细胞呼吸消耗的有机物）=12小时细胞光合作用积累的有机物+12小时细胞呼吸消耗的有机物=12h内截取部分叶片光合作用生产的总的有机物的量。
（4）该实验是为了“证明光合作用的产物有淀粉”，为了达到这个实验目的，只需进行直接的实验证明即可，也就是直接把饥饿处理后无淀粉的叶片置于光下，观察有无淀粉产生，所以曝光处作为实验组，而通过遮光组作为对照组，用以确定淀粉不是来自其它来源，而是来自光合作用。
考点：本题考查光合作用的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。