Question

15．回答下列有關(guān)實驗設(shè)計的問題
為探究低濃度NaHSO₃溶液對水稻光合速率的影響，某研究小組做了如下實驗．

實驗報告
①材料用具：
乳熟期的溫室盆栽，1mmol/L NaHSO₃溶液、蒸餾水、噴壺、光合分析測定儀等．
②實驗步驟：
（1）第一步：選取若干株型、長勢、葉片均一的水稻植株隨機平均分成甲、乙兩組，甲組為對照組，乙組為實驗組．第二步：每天傍晚分別將等量的蒸餾水、1mmol/LNaHSO₃溶液噴灑在甲、乙兩組的水稻葉片上，次日上午測定光合速率．③結(jié)果與分析：實驗結(jié)果見圖1，經(jīng)分析可以得出的結(jié)論是不同光照強度下低濃度NaHSO₃溶液可提高水稻光合速率．
（2）研究發(fā)現(xiàn)NaHSO₃增加了葉片內(nèi)葉綠體形成ATP的能力，推測其作用部位是葉綠體的類囊體．研究小組利用上述條件進一步實驗，用0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）替代1mmol/LNaHSO₃噴灑在甲、乙兩組的水稻葉片上，實驗結(jié)果見圖2；用0.2?mol/L硫酸甲酯
吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO₃混合后噴灑在甲、乙兩組的水稻葉片上，實驗結(jié)果見圖3．
（3）用柱形圖繪制出光照強度為1000?mol•m^-2•s^-1條件下的三組實驗結(jié)果．
（4）依據(jù)上述實驗結(jié)果，可以得出的結(jié)論是：
a：證明了0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO₃效應相同；b：兩者共同處理既不存在累加效應，也無抑制效應．．

Answer 1

分析 分析曲線圖：由圖1和圖2可知：不同光照強度下低濃度NaHSO₃溶液、0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）可提高水稻光合速率，由圖3可知用0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO₃混合后噴灑在水稻葉片上，提高水稻光合速率的效應和用0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）、1mmol/LNaHSO₃單獨作用相當，兩者共同處理既不存在累加效應，也無抑制效應．

解答 解：（1）②本實驗的自變量：是否用低濃度NaHSO₃溶液噴灑葉片，實驗組的對照組的取材是無關(guān)變量，故實驗組和對照組所選水稻為株型、長勢、葉片均一的，對照組用蒸餾水噴灑，實驗組用1mmol/L NaHSO₃溶液噴灑．
③結(jié)果與分析：實驗結(jié)果見圖1，經(jīng)分析可以得出的結(jié)論是：不同光照強度下低濃度NaHSO₃溶液可提高水稻光合速率．
（2）研究發(fā)現(xiàn)NaHSO₃增加了葉片內(nèi)葉綠體形成ATP的能力，推測其作用部位是葉綠體的類囊體．
（3）根據(jù)曲線圖，用柱形圖繪制出光照強度為1000?mol•m^-2•s^-1條件下的三組實驗結(jié)果．

（4）依據(jù)上述實驗結(jié)果，可以得出的結(jié)論是：a證明了0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO₃效應相同；
b兩者共同處理既不存在累加效應，也無抑制效應．
故答案為：
（1）②株型、長勢、葉片均一        蒸餾水     1mmol/L NaHSO₃溶液
③不同光照強度下低濃度NaHSO₃溶液可提高水稻光合速率
（2）類囊體
（3）

（4）a：證明了0.2?mol/L硫酸甲酯吩嗪（PMS）和1mmol/LNaHSO₃效應相同；
b：兩者共同處理既不存在累加效應，也無抑制效應．

點評 本題考查考生的實驗分析和設(shè)計能力，屬于對理解、應用層次的考查，意在考查考生是否具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理，及文圖轉(zhuǎn)化能力．