Question

【題目】20世紀(jì)30年代作為觀賞植物引入的加拿大一枝黃花是一種野性十足的“霸王花”，目前在我國各地仍不斷出現(xiàn)，但野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)單一穩(wěn)定的蘆葦群落，鮮見加拿大一枝黃花入侵。某科研小組用不同濃度的蘆葦葉提取液澆灌加拿大一枝黃花，一段時(shí)間后測定其凈光合速率及光合色素含量，結(jié)果如下圖和下表（CK組為對照組）。請分析回答下列問

蘆葦葉提取液濃度	葉綠素含量（mg·g-1）	類胡蘿卜素含量（mg·g-1）
CK	2.78	0.50
2.5%	3.03	0.67
5%	2.04	0.74
10%	1.74	0.76

（1）實(shí)驗(yàn)過程中選取__________________的加拿大一枝黃花若干隨機(jī)分為四組，對照組（CK）的處理方式是_____________________。

（2）在測定加拿大一枝黃花凈光合速率隨光照強(qiáng)度變化時(shí)，要保持溫度和二氧化碳濃度均相同且處于適宜的狀態(tài)，目的是_________________。

（3）影響圖中AB段凈光合速率的主要因素是_________。從色素含量角度分析，B點(diǎn)凈光合速率比C點(diǎn)高的原因是____________。

（4）高濃度的蘆葦葉提取液會___________(填“增大”或“減小”）加拿大一枝黃花的凈光合速率。分析表格，加拿大一枝黃花可能是通過提高__________的含量來減弱高濃度蘆葦葉提取液對其產(chǎn)生的影響。

（5）綜上分析，單一穩(wěn)定的蘆葦群落中鮮見加拿大一枝黃花入侵的原因最可能是___________。

Answer 1

【答案】生長良好且長勢相同等量的清水澆灌排除溫度和二氧化碳濃度等無關(guān)變量的干擾，減小實(shí)驗(yàn)誤差光照強(qiáng)度B點(diǎn)的葉綠素含量高，能吸收更多的光能進(jìn)行光合作用減小類胡蘿卜素蘆葦能產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)抑制加拿大一枝黃花的光合作用，從而抑制其生長

【解析】

根據(jù)題干信息和表格分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量是蘆葦葉提取液濃度、光照強(qiáng)度，因變量是色素的含量、凈光合速率。表格數(shù)據(jù)顯示，與對照組相比，隨著蘆葦葉提取液濃度的增加，葉綠素含量先增加后降低，而類胡蘿卜素含量一直增加；曲線圖中，不同蘆葦葉提取液濃度下的凈光合速率都表現(xiàn)為隨著光照強(qiáng)度的增加，凈光合速率先不斷增加，后維持相對穩(wěn)定，且蘆葦葉提取液濃度為2.5%的凈光合速率最高，而其余兩組的凈光合速率都低于對照組。

（1）根據(jù)單一變量原則，無關(guān)變量要保持相同且適宜，因此該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選取生長良好且長勢相同的加拿大一枝黃花若干隨機(jī)分為四組，其中對照組（CK）組的蘆葦提取液的濃度應(yīng)該為0，所以其應(yīng)該用等量的清水澆灌。

（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是測定加拿大一枝黃花凈光合速率隨光照強(qiáng)度變化，自變量是光照強(qiáng)度，而溫度、二氧化碳濃度等屬于無關(guān)變量，應(yīng)該保持相等且適宜，以排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的干擾，減少實(shí)驗(yàn)誤差。

（3）據(jù)圖分析，圖中AB段隨著光照強(qiáng)度的增加，凈光合速率不斷增加，說明該過程中限制凈光合速率的因素是光照強(qiáng)度；B點(diǎn)與C點(diǎn)的光照強(qiáng)度相同，而凈光合速率不同，從表格分析可知，B點(diǎn)的葉綠素含量高，能吸收更多的光能進(jìn)行光合作用，所以B點(diǎn)的凈光合速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于C點(diǎn)。

（4）根據(jù)以上分析可知，蘆葦葉提取液濃度為2.5%的凈光合速率最高，而其余兩組高濃度的蘆葦提取液的凈光合速率都低于對照組，說明高濃度的蘆葦葉提取液會減小加拿大一枝黃花的凈光合速率；根據(jù)表格分析已知，隨著蘆葦提取液濃度的升高，類胡蘿卜素的含量不斷的升高，說明加拿大一枝黃花可能是通過提高類胡蘿卜素的含量來減弱高濃度蘆葦葉提取液對其產(chǎn)生的影響。

（5）根據(jù)以上分析可知，高濃度的蘆葦提取液可以抑制了加拿大一枝黃花的凈光合速率，所以單一穩(wěn)定的蘆葦群落中鮮見加拿大一枝黃花入侵的原因最可能是：蘆葦能產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)抑制加拿大一枝黃花的光合作用，從而抑制其生長。