Question

為研究城市環境污染和A植物生命活動的關系，相關人員進行了如下研究．
（1）研究者測定了不同污染程度下A植物葉片光合色素的相關指標，結果如圖1．請回答下列問題：

①葉綠體中色素分布在

 

，可用

 

提取葉片中的色素．
②據圖1可知，隨污染程度的加劇，葉綠素的含量

 

，其中葉綠素b含量變化的程度

 

（大于/小于/等于）葉綠素 a．
③進一步分析，隨污染加劇，葉片中色素含量的變化會直接影響光合作用的

 

階段，進而使葉片中制造有機物的量

 

（增加/減少）．
（2）研究發現，與A植物共生的細菌X對受重金屬污染的A植物的生長有影響．
①實驗一：采集污染地區累積重金屬的A植物，從其體內分離得到共生菌X．
a．植物組織塊消毒后，用無菌水多次沖洗，將最后一次沖洗過植物組織塊的無菌水涂布于適宜的固體培養基上，適宜條件下培養一定時間后，若

 

，則證明植物組織塊表面已達到無菌狀態．
b．在無菌條件下，將經a步驟處理的植物組織塊制作浸出液并梯度稀釋，涂布于適宜的固體培養基上，培養一定時間后，培養基上出現不同形態的菌落，表明

 

．
c．將上述步驟中得到的細菌，在含

 

的選擇培養基中培養，從而得到耐重金屬的共生細菌X．
②實驗二：觀察在重金屬污染條件下細菌X對A植物生長的影響．
a．將細菌X與體內無細菌的A植物共培養，得到與細菌X共生的A植物若干株；將等量體內無細菌的A植物作為對照．
b．將上述植物在含不同濃度的重金屬培養液中培養，觀察其生長狀況，結果如圖2（忽略植物體中細菌X的重量）．
通過以上結果可以得出的結論是

 

．
③經檢測，重金屬在與細菌X共生的A植物組織和對照植物組織中的濃度相同，且單位體積植物組織中水含量相同．結合圖2可以得出，與細菌X共生的A植物中重金屬的總量較對照植物

 

（高/低/相等）．
④綜上所述，同體內無細菌的A植物相比，與細菌X共生的A植物

 

（利于/不利于）清除環境中的重金屬污染物．

Answer 1

考點：葉綠體結構及色素的分布和作用,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：據圖1可知，隨污染程度的加劇，葉綠素a、葉綠素b和葉綠素（a+b）的含量都逐漸下降，由于葉綠素a/葉綠素b的值是增加的；
由圖2可以看出，隨重金屬濃度的增加，對植物生長的抑制作用加強；對照組受到的抑制更明顯，說明了細菌X可緩解此抑制作用．

解答： 解：（1）①葉綠體中吸收光能的各種色素分布在類囊體薄膜上，都易溶于有機溶劑，所以可用有機溶劑提取綠葉中的色素．
②據圖1可知，隨污染程度的加劇，葉綠素a、葉綠素b和葉綠素（a+b）的含量都逐漸下降，由于葉綠素a/葉綠素b的值是增加的，所以葉綠素b含量變化的程度大于葉綠素a的含量變化．
③葉片中色素含量的變化會直接影響光合作用的光反應階段，隨污染加劇，葉片中色素含量下降，進而使葉片中制造有機物的量減少．
（2）①實驗一：采集污染地區累積重金屬的A植物，從其體內分離得到共生菌X．
在次實驗中要注意無菌操作，避免雜菌的污染，應選用選擇培養基分離得到共生菌X．
a、植物組織塊消毒后，用無菌水多次沖洗，目的是出去雜菌，將最后一次沖洗過植物組織塊的無菌水涂布于適宜的固體培養基上，適宜條件下培養一定時間后，若培養基上無菌落，則證明植物組織塊表面已達到無菌狀態．
b、在無菌條件下，將經a步驟處理的植物組織塊制作浸出液并梯度稀釋，涂布于適宜的固體培養基上，培養一定時間后，培養基上出現不同形態的菌落，是由不同的細菌形成的，表明A植物內部有多種菌存在．
c．為了得到耐重金屬的共生細菌X，需要將上述步驟中得到的細菌，在含一定濃度重金屬的選擇培養基中培養．
②實驗二：觀察在重金屬污染條件下細菌X對A植物生長的影響．
b、由圖2可以看出隨重金屬濃度的增加，對植物生長的抑制作用加強；又由于對照組受到的抑制更明顯，說明了細菌X可緩解此抑制作用．
③由于重金屬在與細菌X共生的A植物組織和對照植物組織中的濃度相同，且單位體積植物組織中水含量相同．由圖2可以得出，與細菌X共生的A植物的體積較對照植物的體積大，所以重金屬的總量也較多．
④由于細菌X可緩解重金屬對此A植物的抑制作用，所以同體內無細菌的A植物相比，與細菌X共生的A植物利于清除環境中的重金屬污染物．
故答案為；
（1）①類囊體薄膜上        有機溶劑（無水乙醇）
②逐漸下降     大于
③光反應        減少
（2）①a．培養基上無菌落
b．A植物內部有多種菌存在
c．（一定濃度）重金屬
②b．隨重金屬濃度的增加，對植物生長的抑制作用加強；細菌X可緩解此抑制作用
③高 
④利于

點評：本題考查了綠葉中的葉綠素以及考生設計實驗的能力，解答本題的關鍵是對相關知識的識記以及考生的識圖能力、分析問題的能力，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力．