Question

【題目】草莓比較耐陰，若將其栽種在光照強(qiáng)度較弱的溫室大棚里可能更加適宜生長(zhǎng)。某生物興趣小組研究了遮光處理對(duì)草莓葉片光合作用的影響。

材料用具：二葉期草莓幼苗若干、遮陽網(wǎng)(網(wǎng)內(nèi)光強(qiáng)為自然光強(qiáng)1/3左右)、光合分析測(cè)定儀等。

實(shí)驗(yàn)步驟與選取生長(zhǎng)狀況相似的草莓幼苗若干，均分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組用遮陽網(wǎng)進(jìn)行處理。將兩組草莓幼苗在相同且適宜條件下培養(yǎng)至植株長(zhǎng)出6片葉左右，測(cè)得其凈光合速率如圖甲所示。

（1）據(jù)圖甲分析，實(shí)驗(yàn)組有機(jī)物累積總量顯著低于對(duì)照組，與預(yù)期不符，判斷依據(jù)為__________。

（2）有同學(xué)推測(cè)遮陰可能影響光合作用的__________反應(yīng)，并據(jù)此繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到圖乙的結(jié)果。由圖乙可知，實(shí)驗(yàn)組利用CO2的效率降低，可能的原因是遮陰使葉片溫度降低，導(dǎo)致__________。

（3）某同學(xué)推測(cè)，適當(dāng)遮光可能導(dǎo)致葉綠素含量增加，以適應(yīng)弱光環(huán)境。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該同學(xué)的推測(cè)是否正確，簡(jiǎn)單的寫出實(shí)驗(yàn)思路：__________。

（4）綜上所述，欲提高草莓的光合速率，可改變__________(填“CO2濃度”或“遮光比例”)再作進(jìn)一步研究。

Answer 1

【答案】在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組吸收的CO2總量少于對(duì)照組 暗 光合作用相關(guān)酶的活性降低 提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的草莓等量葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度 遮光比例

【解析】

由題意呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄑ芯空诠馓幚韺?duì)草莓葉片光合作用的影響）與反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖和柱形圖為切入點(diǎn)，明辨實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，進(jìn)而對(duì)比分析圖甲中兩曲線的變化趨勢(shì)、圖乙中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的固定CO2的效率和CO2的補(bǔ)償點(diǎn)的差異，并圍繞“影響光合作用的環(huán)境因素、綠葉中色素的提取和分離”的相關(guān)知識(shí)，對(duì)各問題情境進(jìn)行分析解答。

（1）對(duì)比分析對(duì)照組和遮蔭組的曲線變化趨勢(shì)可推知，實(shí)驗(yàn)組（遮蔭組）有機(jī)物累積總量顯著低于對(duì)照組的原因可能是：在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)，遮陰組吸收的CO2總量少于對(duì)照組。

（2）圖乙顯示，實(shí)驗(yàn)組（遮蔭組）固定CO2的效率明顯低于對(duì)照組，而CO2的補(bǔ)償點(diǎn)卻高于對(duì)照組，說明遮陰使實(shí)驗(yàn)組的CO2的利用率降低，可能影響光合作用的暗反應(yīng)，究其原因是：遮陰使葉片溫度降低，導(dǎo)致與光合作用相關(guān)的酶的活性降低，進(jìn)而引起實(shí)驗(yàn)組利用CO2的效率降低。

（3）欲設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證適當(dāng)遮光可能導(dǎo)致葉綠素含量增加、以適應(yīng)弱光環(huán)境的推測(cè)是否正確，其實(shí)驗(yàn)思路為：提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的草莓等量葉片的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度。

（4）綜上分析，左右自然光強(qiáng)，降低了草莓葉片利用CO2的效率，因此欲提高草莓的光合速率，可改變遮光比例再作進(jìn)一步研究。