Question

12．為研究楊樹光合作用產物的運輸特點以及外界條件對光合產物分配的影響，研究人員選用外部形態特征基本一致（如株高、葉片數等）的楊樹苗進行實驗．
實驗一：選取4組楊樹苗，分別對第2、4、6、8片葉進行¹⁴CO₂標記，三天后，測每株苗各部位的放射性相對含量，結果見表1中數值；
實驗二：另取兩組楊樹苗，對第5片葉均用¹⁴CO₂標記，實驗組的第7片葉用黑紙罩上，三天后，測每株苗各部位的放射性相對含量，結果見表2中數值．
表1

組號 葉序 （葉片順序）	1	2	3	4
頂葉	1.8	1.2	38.5	5.3
葉1		38.8	27.3
葉2	*98.2	0	1.4
葉4	0	*60	2.0
葉6	0	0	*30
葉8	0	0	0	*38.0
葉10	0	0	0.4	0.1
葉15	0	0	0	0
莖	0	0	0.3	50.9
根	0	0	0	5.7

表2

組別 葉序	實驗組	對照組
頂葉	8.8	23
葉1、2
葉3、4	4.5	17
葉5	*81.4	*59.5
葉7	5.3	0.5

（注：表中數值均為百分比含量，*為放射性標記葉片）
（1）¹⁴CO₂在光合作用的暗反應階段被利用，如果突然停止¹⁴CO₂的供應，在短時間內細胞內C₅的含量增加（或升高、上升）．實驗開始后，第一種表現出放射性的有機物是C₃化合物（C₃酸）．
（2）比較實驗一中四個組的實驗結果，葉2和葉4的光合產物大部分并沒有運輸出去，這是由于第2、4葉片仍處于幼齡階段，實驗過程中2葉片的光合作用大于（大于/小于）自身的呼吸作用．從實驗結果還可以看出，有機物在植物體內的運輸不是（是/不是）極性運輸．
（3）葉序相對小的葉片會主要將其光合產物運向葉序（更）小的葉片，根、莖所需的有機物主要來自葉序大（或下部）的葉片．
（4）從表2可以看出，黑暗能夠促進有機物向該葉片的運輸．要想進一步證實你的推論，可以增加一組實驗，處理方法是：將第7片葉用單層紗布袋罩上，檢測葉7的放射性相對含量，如果其放射性相對含量大于對照組而小于實驗組說明你的推論是正確的．

Answer 1

分析 1、植物光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段是水光解產生氧氣和還原氫，同時將光能轉變成活躍的化學能儲存在ATP中，暗反應階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物還原，二氧化碳固定都二氧化碳與五碳化合物結合形成三碳化合物，三碳化合物還原是三碳化合物在光反應產生的還原氫、ATP的作用下形成有機物和五碳化合物．
2、分析表格信息可知：
表格1，實驗的自變量是用放射性同位素標記不同葉片，第2、4片葉中標記的放射性在一段時間后仍然較高，向其他部位運輸的較少，主要是向上運輸（運向葉序小的葉片）；第6、8片葉中的放射性一段時間后，既出現在植物的上部，也出現在植物下部莖、根部位）；第8片葉中的放射性進入到根部，說明有機物能運輸到根．
表格2，實驗的自變量是第7片葉是否接受光照，由實驗數據可知，實驗組第7片葉用黑紙罩上，與對照組相比，三天后第7片葉中的放射性明顯高于對照組，說明黑暗的條件下有利于有機物向第7片葉運輸．

解答 解：（1）二氧化碳是在光合作用的暗反應過程中被利用．突然停止¹⁴CO₂的供應，在短時間內二氧化碳的固定受阻，五碳化合物消耗減少，而五碳化合物的來源不變，導致細胞內C₅的含量增加（或升高、上升）．¹⁴CO₂先被五碳化合物固定形成C₃化合物，故實驗開始后，第一種表現出放射性的有機物是C₃化合物（C₃酸）．
（2）比較實驗一中四個組的實驗結果，葉2和葉4的光合產物大部分并沒有運輸出去，這是由于第2、4葉片仍處于幼齡階段，實驗過程中2葉片的光合作用大于自身的呼吸作用．從實驗結果還可以看出，有機物在植物體內的運輸不是極性運輸．
（3）表1數據還可以說明，葉序相對小的葉片會主要將其光合產物運向葉序（更）小的葉片，根、莖所需的有機物主要來自葉序大（或下部）的葉片．
（4）據表2數據說明，黑暗能夠促進有機物向該葉片的運輸．需要增加的實驗是將第7片葉用單層紗布袋罩上，檢測葉7的放射性相對含量，如果其放射性相對含量大于對照組而小于實驗組，說明黑暗能夠促進有機物向該葉片的運輸，否則該結論錯誤．
故答案為：
（1）暗       增加（或升高、上升）      C₃化合物（C₃酸）
（2）大于     不是
（3）葉序（更）小    葉序大（或下部）
（4）促進     其放射性相對含量大于對照組而小于實驗組

點評 本題主要考查光合作用的有機物的運輸，意在強化學生對實驗數據的分析與處理，理解與運用光合作用的相關知識．題目有一定的難度．