Question

20．某小組為驗證不同遮光處理對鐵線蓮光合作用的影響，結果如圖所示，請分析回答問題（曲線葉綠素a/b表示葉綠素a含量與葉綠素b含量之比）：

（1）如圖甲所示，當遮光率達到10%以上時，隨著遮光比例增加，葉綠素含量增加，其中葉綠素b含量增加更多，由此推測，這是對弱光環境的一種適應．當遮光率達到90%時，對該植物體內所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于（填大于、小于或等于）細胞呼吸產生的CO₂量．
（2）某研究組獲得了鐵線蓮的葉黃素缺失突變體．研究小組設計了如圖乙的實驗裝置，通過測量溶液中氧的含量，研究鐵線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片對紅光吸收的差異．請回答：
①取A、B兩組上述裝置，兩反應杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液溶液，然后A、B組中分別加入等量的生理狀態相近的鐵線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片．
②A、B兩組用同等強度的紅色光源照射．
③一段時間后，通過如圖乙所示計算機記錄并比較A、B兩組溶氧量的變化情況．
④實驗結果：A、B兩組無明顯差異．原因是葉黃素主要吸收藍紫光，不吸收紅光．

Answer 1

分析 1、根據題意和圖示分析可知：當遮光率達到10%以上時，隨著遮光比例增加，只有葉綠素含量增加，而葉綠素a/b、植株干重和凈光合速率都下降．
2、植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應階段三碳化合物的還原，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量．據此分析解答．

解答 解：（1）當遮光率達到10%以上時，隨著遮光比例增加，葉綠素含量增加，其中葉綠素a含量與葉綠素b含量之比下降，說明葉綠素b含量增加更多．由此推測，這是對弱光環境環境的一種適應．當遮光率達到90%時，由于鐵線蓮整個植株凈光合作用等于0，所以該植物體內所有能進行光合作用的細胞光合作用固定的CO₂量等于整個植株所有細胞呼吸產生的CO₂量，對該植物體內所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO₂量大于細胞呼吸產生的CO₂量．
（2）①光合作用需要CO₂，故取A、B兩組上述裝置，兩反應杯的溶液中均先加入等量NaHCO₃溶液（或CO₂緩沖液），研究鐵線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片對紅光吸收的差異，為了控制自變量，需要選擇的實驗材料是等量葉黃素缺失突變體和正常植株．
③光合速率的強弱可以通過觀察氧氣的產生量來觀察．
④葉黃素主要吸收藍紫光，缺少葉黃素對紅光的吸收影響不明顯，所以甲乙兩組的結果無明顯差異．
故答案為：
（1）葉綠素b   大于
（2）①等量NaHCO₃溶液（或CO₂緩沖液）    
③溶氧量
④葉黃素主要吸收藍紫光，不吸收紅光

點評 本題考查了光合作用和呼吸作用的有關知識，意在考查考生的識圖能力，能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系的能力；能用數學方式準確地描述生物學方面的內容、以及數據處理能力．