Question

【題目】科研人員探究“寒富”蘋果葉片的葉綠素含量、植株凈光合速率等光合生理特性，以便為果業(yè)種植提出指導(dǎo)意見。回答下列問題：

（1）科研人員參照Arnon法測定了“寒富”蘋果葉片葉綠素（結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定）的含量。Arnon測定法是將葉片置于80%丙酮溶液中研磨并經(jīng)過濾除去殘渣后，使用分光光度計測量提取液的光吸收值，進(jìn)而計算出葉綠素的含量。

①Arnon法測量葉綠素含量不宜在強(qiáng)光下進(jìn)行，原因是___________________。

②將葉片置于80%丙酮溶液中研磨時會加少許CaCO3，目的是_________________。

③從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，與高中教材中“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)相比，該實(shí)驗(yàn)中Arnon法的優(yōu)點(diǎn)在于_______________，缺點(diǎn)在于__________________。（各寫一點(diǎn)）

（2）如圖是科研人員測得的“寒富”蘋果植株在不同比例的自然光照下6~18時的凈光合速率變化曲線，圖中曲線ab、c、d代表不同比例的自然光照強(qiáng)度由于數(shù)據(jù)處理失誤現(xiàn)只知道d為30%的自然光照。

①據(jù)圖可判斷曲線_______代表全自然光照下的凈光合速率，依據(jù)是_____________________（答出兩點(diǎn)）。

②據(jù)圖有人認(rèn)為：30%的自然光照下，“寒富”蘋果植株白天凈光合速率均大于零，因此能正常生長。該說法是否正確？并說明理由。_______________________________。

Answer 1

【答案】葉綠素結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易在強(qiáng)光下分解 防止研磨過程中色素被破壞 能夠定量測量出葉綠素的含量 無法直觀觀察出葉片中色素的種類（或無法實(shí)現(xiàn)葉片中不同色素的分離等） a a曲線整體凈光合速率大、a曲線會出現(xiàn)植物光合作用“午休”現(xiàn)象（出現(xiàn)雙峰），而遮光后不會出現(xiàn)該現(xiàn)象 不正確，只有當(dāng)植株白天有機(jī)物積累量大于夜間用于細(xì)胞呼吸的有機(jī)物消耗量時其才能正常生長（，但據(jù)圖無法得知夜間細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物的量）

【解析】

提取色素的原理：綠葉中的色素可溶于無水乙醇；分離色素的原理：不同的色素在層析液中的溶解度不同。

午休現(xiàn)象：在夏季光照最強(qiáng)的中午，由于氣孔的關(guān)閉，使植物體內(nèi)獲得的CO2減少，影響了暗反應(yīng)過程中CO2的固定，光合作用減弱。

（1）①據(jù)題干可知葉綠素結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在強(qiáng)光下易分解；②加入碳酸鈣可以防止葉綠素在提取過程中被酸破壞；③該實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以定量測定葉綠素的含量；但本實(shí)驗(yàn)未對不同色素做出分離，是為缺點(diǎn)。
（2）①a在整體光合作用水平上要高于其他曲線，而且在中午12點(diǎn)左右有明顯的“午休”，即光合作用下降的情況，在遮光后，該現(xiàn)象消失，故a代表全自然光照下的凈光合速率；②還需考慮到夜晚不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用凈消耗的問題，所以應(yīng)當(dāng)是白天的凈積累量大于晚上的消耗量時，植物才能正常生長。