Question

【題目】紫色洋蔥的葉分為管狀葉和鱗片葉，管狀葉進(jìn)行光合作用；鱗片葉層層包裹形成鱗莖，富含營養(yǎng)物質(zhì)，如圖。

（1）觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原可選用作為實(shí)驗(yàn)材料；提取和分離綠葉中的色素，可選用作為實(shí)驗(yàn)材料，用試劑提取。兩個實(shí)驗(yàn)中所用材料均有顏色，色素的存在部位 (相同、不同)。
（2）科研小組研究某病毒對洋蔥光合作用的影響，結(jié)果如下表。其中氣孔導(dǎo)度描述的是氣孔開放程度。

	色素量的比值		氣孔導(dǎo)度的比值	凈光合速率的比值
	葉綠素a	葉綠素b
某病毒侵染的洋蔥/健康洋蔥	71.4%	66.7%	75%	66.7%

凈光合速率可以通過測定一定時間內(nèi)CO2濃度(O2濃度或有機(jī)物的量)的變化來計(jì)算。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，病毒侵染的洋蔥比健康洋蔥凈光合速率低。據(jù)表從光反應(yīng)和暗反應(yīng)的角度分析凈光合速率降低的原因是：
① ；
②。
（3）為了進(jìn)一步探究該病毒對洋蔥細(xì)胞呼吸是否有影響，請補(bǔ)充完成以下的實(shí)驗(yàn)思路：將健康洋蔥與病毒侵染的洋蔥分別置于相同體積的密閉裝置中，。

Answer 1

【答案】
（1）（紫色洋蔥）鱗片葉外表皮；管狀葉；無水乙醇（或無水酒精或丙酮）；不同
（2）葉綠素含量減少，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和［H］減少；氣孔導(dǎo)度下降，CO2吸收減少
（3）在黑暗（或遮光或無光）的條件下培養(yǎng)，(每隔)一段時間測定裝置中的CO2 (或
O2或有機(jī)物)的量，計(jì)算并比較二者的區(qū)別
【解析】解： (1)只有成熟的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，因此在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原時，通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實(shí)驗(yàn)材料，其液泡因含有花青素（一種水溶性色素）而呈紫色，便于觀察。管狀葉能進(jìn)行光合作用，說明其細(xì)胞中含有葉綠體，而葉綠體中含有光合色素，所以可作為提取和分離綠葉中色素的實(shí)驗(yàn)材料。綜上所述，兩個實(shí)驗(yàn)中所用材料均有顏色，色素的存在部位不同。(2)分析表中信息可知：某病毒侵染的洋蔥所含有的葉綠素的量與氣孔導(dǎo)度均較健康洋蔥的低，據(jù)此可推知某病毒侵染的洋蔥，其凈光合速率降低的原因是：①葉綠素含量減少，吸收的光能減少，導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和［H］減少；②氣孔導(dǎo)度下降，CO2吸收減少，導(dǎo)致暗反應(yīng)過程減弱。(3)依題意可知：該實(shí)驗(yàn)的目的是探究該病毒對洋蔥細(xì)胞呼吸是否有影響，自變量是洋蔥是否被該病毒侵染，因變量是細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，可以通過測定一定時間內(nèi)呼吸底物的消耗或產(chǎn)物生成的數(shù)量來定量地表示；為避免無關(guān)變量如光照等的干擾，無關(guān)變量應(yīng)控制相同且適宜。綜上分析，該實(shí)驗(yàn)的思路為：將健康洋蔥與病毒侵染的洋蔥分別置于相同體積的密閉裝置中，在黑暗（或遮光或無光）的條件下培養(yǎng)，(每隔)一段時間測定裝置中的CO2 (或O2或有機(jī)物)的量，計(jì)算并比較二者的區(qū)別
高中生物實(shí)驗(yàn)中洋蔥的“一材多用”：
(1)葉片——綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。
(2)鱗片葉外表皮——觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)。
(3)鱗片葉內(nèi)表皮——觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)。
(4)根尖——觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂和低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)。