Question

12．為了探究霧霾天氣對植物光合作用的影響，某研究小組選用生長狀況相同的同種植物盆栽苗，分成相同的甲、乙、丙三組，置于20℃的人工溫室．對甲組和乙組的光照強度進行人工控制（如圖1），丙組不做處理，其他培養(yǎng)條件相同．請分析回答下列問題：

（1）甲、乙兩組培養(yǎng)一段時間后，測得植株葉片光合作用強度隨光照強度變化的趨勢如圖1．據圖分析，光照強度低于a時，影響甲組植物光合作用強度的因素是光照強度；當光照強度達到b后，要使甲組植物光合作用強度增大，可以采取的措施是適當增加二氧化碳濃度．
（2）播種乙組植株產生的種子得到的盆栽苗，按照甲組的光照條件培養(yǎng)一定時間后，再測定植株葉片光合作用強度隋光照強度的變化，得到的曲線應與圖1中的甲組相同，原因是乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響，遺傳物質沒有改變，不可遺傳．
（3）測定丙組植物一周內有機物總量的變化情況如圖2．圖中曲線上升段表示的生理意義是植物光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物．；與此相關的細胞結構是葉綠體、線粒體；圖中曲線第5天峰值偏低的原因可能是陰雨天或霧霾天等造成光照不足．

Answer 1

分析 綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水合成有機物，把光能轉變成化學能，釋放出氧氣并儲存能量的過程叫光合作用．光合作用的原料是二氧化碳和水，產物是有機物和氧，場所是葉綠體，條件是有光．
植物的光合作用公式：

解答 解：（1）甲組在a點條件下，增加光照強度，光合作用速率繼續(xù)增加，故光合作用的限制因子是光照強度．甲組在b點條件下，光照強度不再是光合作用的限制因子，要增加光合作用強度，則需增加光合作用原料．而二氧化碳是光合作用的原料，氧氣是光合作用產物，故應該適當增加二氧化碳濃度．
（2）個體的表現型受遺傳因素與環(huán)境因素共同影響．若乙組的光合作用強度變化受遺傳因素影響，則在甲組的光照條件下，乙組的子代光合作用速率隨光照強度變化情況應與甲組不同．此與題干矛盾，排除遺傳因素影響，故乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響，遺傳物質沒有改變，不可遺傳．所以播種乙組植株產生的種子得到的盆栽苗，按照甲組的光照條件培養(yǎng)一定時間后，再測定植株葉片光合作用強度隨光照強度的變化，得到的曲線應與圖1中的甲組相同．（3）綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水合成有機物，把光能轉變成化學能，釋放出氧氣并儲存能量的過程叫光合作用．光合作用的場所是葉綠體．細胞內有機物在氧的參與下被分解成二氧化碳和水，同時釋放能量的過程，叫做呼吸作用．呼吸作用的場所是線粒體．圖2中曲線上升的原因是植物光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物．圖中曲線第5天峰值偏低的原因可能是陰雨天或霧霾天等造成光照不足．
故答案為：（1）光照強度；適當增加二氧化碳濃度；
（2）甲；乙組光合作用速率的變化僅受環(huán)境因素影響，遺傳物質沒有改變，不可遺傳；
（3）植物光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物；葉綠體、線粒體；陰雨天或霧霾天等造成光照不足

點評 對照組的設置要以探究條件為惟一變量．