【題目】科研人員研究了日光溫室中的黃瓜葉片的光合作用.
(1)與大田相比,日光溫室光照強(qiáng)度不足,生長的黃瓜植株形態(tài)上出現(xiàn)植株高大、等適應(yīng)性特征,導(dǎo)致葉片相互遮陰嚴(yán)重.
(2)研究者分別測定日光溫室中同一品種黃瓜葉片的光合速率,實驗結(jié)果如圖所示.據(jù)圖可知,日光溫室內(nèi)黃瓜葉片的光合速率從大到小依次為 . 研究者推測,在于葉片中葉綠體的發(fā)育狀況不同有關(guān).
(3)為證實上述推測,研究者進(jìn)一步觀察不同葉位葉片的葉綠體超微結(jié)構(gòu),得到下表所示結(jié)果.

葉位

基粒厚度(μm)

片層數(shù)

上位葉

1.79

10.90

中上位葉

2.46

17.77

基部葉

3.06

17.91

①葉綠體基粒厚度和片層數(shù)等超微結(jié)構(gòu)的必須在下觀察.實驗結(jié)果表明,不同葉位葉片光合速率的高低與葉綠體超微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果
②葉綠體中分子對光的吸收發(fā)生在上,雖然基部葉的葉綠體超微結(jié)構(gòu)特征是對的一種適應(yīng),但是基部葉光合速率仍然最低.因此進(jìn)一步推測,除了葉齡因素外,光合速率的差異可能還與葉片接受的光照強(qiáng)度不同有關(guān).
(4)為證實(3)中推測,可在同一光照強(qiáng)度下測定不同葉位葉片的光合速率,與(2)的結(jié)果相比較,若 , 則證實這一推測.
(5)根據(jù)上述研究結(jié)果,請你為溫室栽培提高黃瓜產(chǎn)量,提出可行建議:

【答案】
(1)葉片多、葉面積大
(2)不同葉位;中上位葉、上位葉和基部葉
(3)電子顯微鏡;不一致;光合色素;類囊體膜;弱光
(4)不同葉位葉片光合速率的差異減小
(5)摘除基部葉(衰老葉片)、適當(dāng)補(bǔ)光
【解析】解:(1)由于日光溫室光照強(qiáng)度不足,因此生長其中的黃瓜植株形態(tài)上會出現(xiàn)植株高大、葉片多、葉面積大等增大吸光面積的適應(yīng)性特征,導(dǎo)致葉片相互遮陰嚴(yán)重.(2)由題圖可知研究者分別測定日光溫室中同一品種黃瓜上位葉、中上位葉和基部葉,即不同葉位葉片的光合速率.據(jù)圖可知,日光溫室內(nèi)黃瓜葉片的光合速率從大到小依次為中上位葉、上位葉和基部葉.(3)①葉綠體基粒厚度和片層數(shù)等超微結(jié)構(gòu)必須在電子顯微鏡下觀察.實驗結(jié)果表明,上位葉的基粒厚度最小,但并不是光合作用速率最高的,基部葉的片層數(shù)最多,但光合作用速率最小,所以不同葉位葉片光合速率的高低與葉綠體超微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果不一致.

②葉綠體中光合色素分子對光的吸收發(fā)生在類囊體膜上,雖然基部葉的葉綠體超微結(jié)構(gòu)特征是對弱光的一種適應(yīng),但是基部葉光合速率仍然最低.因此進(jìn)一步推測,除了葉齡因素外,光合速率的差異可能還與葉片接受的光照強(qiáng)度不同有關(guān).(4)為證實(3)中推測,可在同一光照強(qiáng)度下測定不同葉位葉片的光合速率,與(2)的結(jié)果相比較,若不同葉位葉片光合速率的差異減小,則證實這一推測.(5)根據(jù)上述研究結(jié)果,可通過摘除基部葉(衰老葉片)、適當(dāng)補(bǔ)光為溫室栽培提高黃瓜產(chǎn)量.

所以答案是:(1)葉片多、葉面積大 (2)不同葉位 中上位葉、上位葉和基部葉(3)①電子顯微鏡 不一致(不完全一致) ②光合色素 類囊體膜 弱光(4)不同葉位葉片光合速率的差異減。5)摘除基部葉(衰老葉片)、適當(dāng)補(bǔ)光

【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用影響光合作用的內(nèi)外部因素的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握光照強(qiáng)度:在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi),光合速率隨光強(qiáng)增強(qiáng)而加快,超過光飽合點,光合速率反而會下降;溫度:溫度可影響酶的活性;CO2濃度:在一定濃度范圍內(nèi),光合速率隨CO2濃度增加而加快,達(dá)到一定程度后,光合速率維持在一定的水平,不再增加;必需礦質(zhì)元素和水.

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