Question

馬鈴薯（如圖1）具有很高的營養價值和藥用價值．

一般新鮮薯中所含成分：淀粉9?20%，蛋白質1.5?2.3%，脂肪0.1?1.1%，粗纖維0.6?0.8%．據此回答下列問題：
（1）利用一片新鮮馬鈴薯塊莖完成下列實驗，寫出實驗現象：
①滴加碘液：

 

；
②滴加過氧化氫溶液：

 

；
③用煮熟的塊莖重復上述實驗，現象相同的是

 

 （填編號）．
（2）觀察發現塊莖暴露在土壤表面的部分（圖中A處）為綠色，在土壤中的是淡黃色．請就該現象提出一個探究性的課題：

 

．
（3）用組織培養可以快速大量地繁殖優良的馬鈴薯品種，在實驗室培養過程中為了促 進愈傷組織的形成，生長素和細胞分裂素的使用方法是

 

．
（4）圖2、3為在恒溫、密閉的透明玻璃箱中模擬大棚栽種馬鈴薯的相關實驗數據，其中 圖2為一天中光照強度變化的曲線，圖3為CO₂濃度為300?L．L^-1時光照強度對光合作用影響的曲線．據圖回答下列問題_：
①14點與10點相比，葉綠體合成有機物速率較快的是

 

點，原因是

 

．
②若通過緩沖液維持密閉容器中C0₂濃度恒定為300?L．L^-1，9點C₅的合成速率

 

（填“小于”、“等于”或“大于”）10點C₅的合成速率，

 

點開始積累有機物，12?14點限制光合作用速率的主要因素是

 

．
③若向密閉容器中加入¹⁸O標記的O₂，請問在馬鈴薯塊莖的淀粉中能否檢測到放射性的存在？

 

．若能，請寫出¹⁸O的物質轉移途徑；若不能，請說明理由．

 

．

Answer 1

考點：葉綠體結構及色素的分布和作用,糖類的種類及其分布和功能

專題：

分析：1、馬鈴薯塊莖中含有淀粉、過氧化氫酶等物質，淀粉遇到碘液會變藍色，過氧化氫酶催化過氧化氫生成氧氣．溫度會影響酶的活性，溫度過高，酶的空間結構會被破壞，失去活性．溫度過低，酶的活性會受到抑制．
2、綠素的形成需要光照和鎂礦質元素等條件才可以形成，如果沒有光照則不會生成葉綠素，如韭黃等．
3、決定植物脫分化和再分化的關鍵因素是：植物激素的種類和比例．特別是生長素和細胞分裂素的協同作用在組織培養過程中非常重要，被稱為“激素杠桿”．生長素含量較高時，可誘導根的分化；細胞分裂素含量較高時，可誘導芽的分化．生長素和細胞分裂素含量相當時，可促進愈傷組織的形成，不分化．
4．環境因素對光合作用速率的影響，如CO₂濃度、溫度、光照強度．當光照強度達到光補償點時，光合作用的速率等于呼吸作用的速率；當光照強度達到光飽和點時，光合作用強度達到最大值，光照強度再增大已不能引起光合作用強度的增大．溫度影響酶的活性，影響光合速率．二氧化碳的濃度影響光合作用的暗反應．

解答： 解：（1）①新鮮馬鈴薯塊莖含有淀粉，淀粉遇到碘液變藍色．
②馬鈴薯塊莖中含有過氧化氫酶，能催化過氧化氫分解生成氧氣，出現氣泡．
③煮熟的馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶失活，不能起催化作用，沒有氣泡生成，但塊莖中的淀粉遇到碘液變藍色．
（2）塊莖暴露在土壤表面的部分為綠色，在土壤中的是淡黃色．是由于一方有光照，而另一方無光照所導致的結果．綠色說明有色素，根據題意可知這綠色是葉綠體中的顏色．由此可以推測是關于葉綠體（葉綠素）的形成需要光照的探究課題．
（3）生長素和細胞分裂素在組織培養過程中非常重要，被稱為“激素杠桿”．生長素含量較高時，可誘導根的分化；細胞分裂素含量較高時，可誘導芽的分化．生長素和細胞分裂素含量相當時，可促進愈傷組織的形成，只分裂不分化．為了促進愈傷組織的形成，生長素和細胞分裂素需同時使用，且兩者比例適中．
（4）①14點與10點時光照強度是相等的，但是植物是栽種在恒溫、密閉的透明玻璃箱中，密閉容器中14點CO₂濃度因光合作用消耗降低，而10點時密閉容器的CO₂濃度較高，故葉綠體合成有機物速率較快的是10點．
②若通過緩沖液維持密閉容器中C0₂濃度恒定為300?L．L^-1，9點時的光照強度低于10點時的光照強度，光反應生成[H]和ATP的量較少，則三碳化合物的還原強度較弱，故9點C₅的合成速率小于10點C₅的合成速率．由圖3可知當光照強度為100W/m²時，光合作用的強度等于呼吸作用的強度，當光照強度高于100W/m²時，光合作用的強度大于呼吸作用的強度，即凈光合作用大于0，開始積累有機物．由圖2可知在8點時光照強度為100W/m²．由圖2可知，12點到14點時，光照強度大于400W/m²，此時光照強度不影響光合作用的速率．但整個過程都是在恒溫的條件下進行的，溫度也不是影響光合作用速率的因素，則說明影響因素只有CO₂濃度．
③若向密閉容器中加入¹⁸O標記的O₂，被¹⁸O標記的氧氣參與有氧呼吸的第三階段生成被¹⁸O標記的水，被¹⁸O標記的水參與有氧呼吸的第二階段生成被¹⁸O標記的二氧化碳，被¹⁸O標記的二氧化碳參與光合作用的暗反應生成被¹⁸O標記的糖類等有機物．則在馬鈴薯塊莖的淀粉中能檢測到放射性的存在．
故答案為：
（1）①呈藍色     ②出現氣泡   ③①
（2）葉綠體（葉綠素）的形成需要光照
（3）同時使用，且兩者比例適中
（4）①10       密閉容器中14點CO₂濃度因光合作用消耗降低
②小于   8   CO₂濃度
③能   被¹⁸O標記的氧氣參與有氧呼吸的第三階段生成被¹⁸O標記的水，被¹⁸O標記的水參與有氧呼吸的第二階段生成被¹⁸O標記的二氧化碳，被¹⁸O標記的二氧化碳參與光合作用的暗反應生成被¹⁸O標記的糖類等有機物．

點評：本題意在考查學生對基礎知識的掌握和靈活利用．影響綠色植物光合作用的因素光合作用的因素有多方面的，其外界因素因素有光照強度、CO2含量、溫度等，需要結合曲線圖理解掌握．