Question

為研究棉花去棉鈴（果實）后對葉片光合作用的影響，研究者選取至少具有10個棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測定葉片的CO₂固定速率以及蔗糖和淀粉含量．結(jié)果如圖．

（1）由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率

 

．本實驗中對照組（空白對照組）植株CO₂固定速率相對值是

 

，固定CO₂的場所是葉肉細胞的

 

．
（2）由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中

 

增加．已知葉片光合產(chǎn)物會被運到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量減少，

 

降低，進而在葉片中積累．
（3）綜合上述結(jié)果可推測，葉片光合產(chǎn)物的積累會

 

光合作用．
（4）一種驗證上述推測的方法為：去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測

 

葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率．與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測結(jié)果是

 

，則支持上述推測．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：解答本題應(yīng)掌握：光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)具體過程，實驗設(shè)計的對照原則和單一變量原則；光合作用光反應(yīng)在類囊體薄膜上進行，包括了水的光解和ATP的合成，兩個過程，暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進行，包括了二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，合成有機物的過程；
（1）從圖1可以看出，隨去除棉鈴的百分率提高，二氧化碳固定的速率下降；對照組沒有去除棉鈴即去除棉鈴的百分率為0，此時植物二氧化碳固定速率為28．
（2）由圖2可知，隨去除棉鈴的百分率逐漸提高，葉片干重百分比逐漸升高．去除棉鈴后，葉片光合作用產(chǎn)生有機物含量雖然降低，但最終凈光合作用積累有機物量提高，說明葉片和棉鈴的細胞呼吸消耗有機物減少．
（3）根據(jù)圖1可以看出，光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低，而圖2則說明光合作用下降的原因是光合作用的產(chǎn)物在葉片中積累，所以葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用．
（4）去除掉棉鈴以后并對部分葉片進行遮光處理，這是唯一的變量，如果檢測到未遮光的葉片有機物不再積累，則未遮光的葉片的有機物運輸?shù)秸诠獾娜~片中去了，說明了遮光葉片是需要光合產(chǎn)物輸入的器官．

解答： 解：（1）根據(jù)圖1可以看出，隨去除棉鈴的百分率提高，二氧化碳固定的速率下降；對照組沒有去除棉鈴即去除棉鈴的百分率為0，此時植物二氧化碳固定速率為28．
（2）由圖2可知，隨去除棉鈴的百分率逐漸提高，葉片干重百分比逐漸升高．去除棉鈴后，葉片光合作用產(chǎn)生有機物含量雖然降低，但最終凈光合作用積累有機物量提高，說明葉片和棉鈴的細胞呼吸消耗有機物減少．
（3）根據(jù)圖1可以看出，光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低，而圖2則說明光合作用下降的原因是光合作用的產(chǎn)物在葉片中積累，所以葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用．
（4）去除掉棉鈴以后并對部分葉片進行遮光處理，這是唯一的變量，如果檢測到未遮光的葉片有機物不再積累，則未遮光的葉片的有機物運輸?shù)秸诠獾娜~片中去了，說明了遮光葉片是需要光合產(chǎn)物輸入的器官．
故答案為：
（1）逐漸下降   28    葉綠體基質(zhì)
（2）淀粉和蔗糖含量   輸出量
（3）抑制
（4）未遮光的    光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升

點評：本題難度不大，但涉及知識較為綜合，主要考查光合作用的過程、光合作用與細胞呼吸的關(guān)系，以及理解能力、獲取信息的能力和實驗探究的能力．非常恰當(dāng)?shù)剡\用了背景材料探究棉花去棉鈴（果實）后對葉片光合作用的影響，較好地考查了課標中的主干知識和考生的生物學(xué)科素養(yǎng)．