Question

18．近年來，土壤鎘污染日益嚴重，鎘對植物、動物及環境等方面的影響不容小覷．
Ⅰ．科研人員以野生莧為研究對象，在其他實驗條件均相同的前提下，測得該植物在普通土壤（A組）和鎘污染土壤（B組）的葉片凈光合速率、氣孔導度（氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）及葉綠素總量變化．實驗結果如圖1所示．

（1）植物的光合色素位于葉綠體類囊體薄膜，可用無水乙醇提取．用紙層析法分離色素，濾紙上擴散得最慢的色素是黃綠色的葉綠素b（寫出色素名稱及顏色）．凈光合速率大于0時，葉肉細胞產生ATP的場所有線粒體、葉綠體、細胞質基質．
（2）種植于鎘污染土壤的野生莧干重較低，據圖2、3分析原因：
①氣孔導度低，CO₂吸收減少，暗反應減弱；②葉綠素總量減少，吸收、傳遞、轉化光能作用下降，光反應減弱．
Ⅱ．研究人員在土壤鎘污染嚴重地區通過栽種吸鎘植物回收鎘化物，實驗流程如圖4；圖5表示兩種植物對土壤中鎘化物吸收能力的測試結果及干物質燃燒的氣化溫度（已知鎘化物的氣化溫度為420℃）．
（3）若圖4中氣體過量排放至大氣，將加劇全球氣候變化（溫室效應）、酸雨等全球性生態環境問題．兩種植物中，蔓田芥更適宜作為治理并回收鎘化物的生態修復植物．
（4）某鎘污染地區，大鼠種群出生率大幅下降，若不考慮遷入等其他因素影響，一段時間后，原穩定型的大鼠種群年齡組成將呈現為衰退型．

Answer 1

分析 分析圖1、圖2、圖3：與生長在普通土壤（A組）的野生莧相比，鎘污染土壤（B組）的葉片凈光合速率降低、氣孔導度（氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）降低，及葉綠素總量降低．
生物富集作用又叫生物濃縮，是指生物體通過對環境中某些元素或難以分解的化合物的積累，使這些物質在生物體內的濃度超過環境中濃度的現象．
圖5中可以看出，種植兩種植物之前，土壤中的鎘化物含量相同，而種植蔓田介后，土壤中鎘化物含量比種植少花龍葵低，說明蔓田介吸收鎘化物的能力較強；而少花龍葵的氣化溫度高，蔓田介氣化溫度低，由于鎘化物的氣化溫度為420℃，因此氣化溫度過高不利于鎘化物的回收．

解答 解：（1）植物的光合色素位于葉綠體類囊體薄膜上，色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水乙醇等提取色素，各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．用紙層析法分離色素，濾紙上擴散得最慢的色素是黃綠色的葉綠素b．
（2）據圖2、3分析：鎘污染土壤的野生莧氣孔導度低，CO₂吸收減少，暗反應減弱；葉綠素總量減少，吸收、傳遞、轉化光能作用下降，光反應減弱；故種植于鎘污染土壤的野生莧干重較低．
（3）干物質燃燒產生的二氧化碳、二氧化硫等氣體，可能加劇溫室效應，造成酸雨等全球性生態環境問題，有圖5可知：種植蔓田介后，土壤中鎘化物含量比種植少花龍葵低，說明蔓田介吸收鎘化物的能力較強．
（5）某鎘污染地區，大鼠種群出生率大幅下降，一段時間后，原穩定型的大鼠種群年齡組成將呈現衰退型．
故答案為：
（1）葉綠體類囊體薄膜    無水乙醇    黃綠色的葉綠素b
線粒體、葉綠體、細胞質基質
（2）氣孔導度低，CO₂吸收減少，暗反應減弱
葉綠素總量減少，吸收、傳遞、轉化光能作用下降，光反應減弱
（3）全球氣候變化（溫室效應）、酸雨    蔓田芥
（4）衰退

點評 本題考查了植物在普通土壤（A組）和鎘污染土壤（B組）的葉片凈光合速率、氣孔導度（氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）及葉綠素總量變化，意在考查考生分析實驗結果，解決實際問題的能力，具有一定的綜合性，屬于考綱中識記、理解層次的要求．