Question

19．科研人員以大豆幼苗為實驗材料，模擬輕度干旱T1（含水量55%-60%）、中度干旱T2（含水量40%-45%）和重度干旱T3（含水量30%-35%）3種狀態(tài)，研究不同程度的干旱對植物葉片中光合色素合成的影響．
（1）選擇生長健壯且長勢基本一致的大豆幼苗，分成四組進行培養(yǎng)，定期補充土壤中的水分，以維持實驗要求的土壤含水量．培養(yǎng)過程中，定期摘取植株頂部剛成熟的葉片，用無水乙醇來提取綠葉中的色素，進而測定濾液中葉綠素的含量．此操作為何用無水乙醇來提取色素？由于色素易溶解于有機溶劑，如乙醚、無水乙醇，乙醚易揮發(fā)，并有毒．為了防止提取過程中色素被破壞，需要在研磨時添加碳酸鈣．葉綠素分布于葉綠體上．下表是處理初期，葉片中葉綠素含量的相關數(shù)據(jù)．（單位mg/g）

	葉綠素a	葉綠素b	葉綠素總量	$\frac{a}$
正常含水量	1.80	0.47	2.27	3.83
輕度干旱T1	1.85	0.48	2.33	3.84
中度干旱T2	1.65	0.41	2.06	4.00
重度干旱T3	1.51	0.37	1.87	4.18

與對照相比，輕度干旱處理，會使葉片中葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量均增加，從而使植物光合作用吸收的光能增加，光合速率提高．隨著干旱處理程度的增加，葉綠素含量下降時，葉片中的葉綠素a/b值在逐漸增大，說明．
（2）大豆幼苗在正常生長狀態(tài)下，其葉肉細胞中細胞液的濃度大于（填“大于”、“等于”或“小于”）根毛細胞的．當干旱加劇，土壤中水分含量過度減少時，大豆幼苗會出現(xiàn)萎焉現(xiàn)象，此時根毛細胞將處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，葉片的氣孔也將處于關閉狀態(tài)，葉綠體中的暗反應速率將下降，由于暗反應能夠為光反應提供ADP、Pi、NADP⁺和H⁺等，因此光反應的速率也將下降．

Answer 1

分析 據(jù)表分析：隨著干旱程度的增加，大豆幼苗的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量在T1時含量最高，隨后隨干旱程度增加而降低．同時葉綠素$\frac{a}$隨干旱程度增加而不斷增加．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）由于色素易溶解于有機溶劑，如乙醚、無水乙醇，乙醚易揮發(fā)，并有毒，因此提取各行業(yè)中的色素是需要用無水乙醇溶解光合色素．為了防止提取過程中色素被破壞，需要在研磨時添加碳酸鈣．據(jù)表分析，輕度干旱處理，會使葉片中葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量均增加，從而使植物光合作用吸收的光能增加，表中隨著干旱處理程度的增加，葉綠素含量下降時，葉片中的葉綠素$\frac{a}$值在逐漸增大，說明葉片中葉綠素a的分解速率小于葉綠素b．
（2）大豆幼苗在正常生長狀態(tài)下，其葉肉細胞中細胞液的濃度大于根毛細胞，這樣水分才能源源不斷向上運輸完成蒸騰作用．當干旱加劇，土壤中水分含量過度減少時，大豆幼苗會出現(xiàn)萎焉現(xiàn)象，此時根毛細胞將處于質(zhì)壁分離狀態(tài)．光合作用的光反應可以為暗反應提供ADP、Pi、NADP⁺和H⁺等，因此光反應的速率也將下降．
故答案為：
（1）由于色素易溶解于有機溶劑，如乙醚、無水乙醇，乙醚易揮發(fā)，并有毒      碳酸鈣     光能  增大     葉片中葉綠素a的分解速率小于葉綠素b．
（2）大于  質(zhì)壁分離  ADP  Pi

點評 本題以實驗為背景主要考查影響光合作用的環(huán)境因素，意在強化學生對數(shù)據(jù)的分析與處理能力，題目難度中等．