Question

【題目】紫色洋蔥的葉分為管狀葉和鱗片葉，管狀葉進行光合作用；鱗片葉層層包裹形成鱗莖，富含營養物質，如圖。

（1）觀察植物細胞的質壁分離和復原可選用作為實驗材料；提取和分離綠葉中的色素，可選用作為實驗材料，用試劑提取。兩個實驗中所用材料均有顏色，色素的存在部位 (相同、不同)。
（2）科研小組研究某病毒對洋蔥光合作用的影響，結果如下表。其中氣孔導度描述的是氣孔開放程度。

	色素量的比值		氣孔導度的比值	凈光合速率的比值
	葉綠素a	葉綠素b
某病毒侵染的洋蔥/健康洋蔥	71.4%	66.7%	75%	66.7%

凈光合速率可以通過測定一定時間內CO2濃度(O2濃度或有機物的量)的變化來計算。實驗結果表明，病毒侵染的洋蔥比健康洋蔥凈光合速率低。據表從光反應和暗反應的角度分析凈光合速率降低的原因是：
① ；
②。
（3）為了進一步探究該病毒對洋蔥細胞呼吸是否有影響，請補充完成以下的實驗思路：將健康洋蔥與病毒侵染的洋蔥分別置于相同體積的密閉裝置中，。

Answer 1

【答案】
（1）（紫色洋蔥）鱗片葉外表皮；管狀葉；無水乙醇（或無水酒精或丙酮）；不同
（2）葉綠素含量減少，光反應產生的ATP和［H］減少；氣孔導度下降，CO2吸收減少
（3）在黑暗（或遮光或無光）的條件下培養，(每隔)一段時間測定裝置中的CO2 (或
O2或有機物)的量，計算并比較二者的區別
【解析】解： (1)只有成熟的植物細胞才能發生質壁分離和復原，因此在觀察植物細胞的質壁分離和復原時，通常選擇紫色洋蔥鱗片葉外表皮為實驗材料，其液泡因含有花青素（一種水溶性色素）而呈紫色，便于觀察。管狀葉能進行光合作用，說明其細胞中含有葉綠體，而葉綠體中含有光合色素，所以可作為提取和分離綠葉中色素的實驗材料。綜上所述，兩個實驗中所用材料均有顏色，色素的存在部位不同。(2)分析表中信息可知：某病毒侵染的洋蔥所含有的葉綠素的量與氣孔導度均較健康洋蔥的低，據此可推知某病毒侵染的洋蔥，其凈光合速率降低的原因是：①葉綠素含量減少，吸收的光能減少，導致光反應產生的ATP和［H］減少；②氣孔導度下降，CO2吸收減少，導致暗反應過程減弱。(3)依題意可知：該實驗的目的是探究該病毒對洋蔥細胞呼吸是否有影響，自變量是洋蔥是否被該病毒侵染，因變量是細胞呼吸強度，可以通過測定一定時間內呼吸底物的消耗或產物生成的數量來定量地表示；為避免無關變量如光照等的干擾，無關變量應控制相同且適宜。綜上分析，該實驗的思路為：將健康洋蔥與病毒侵染的洋蔥分別置于相同體積的密閉裝置中，在黑暗（或遮光或無光）的條件下培養，(每隔)一段時間測定裝置中的CO2 (或O2或有機物)的量，計算并比較二者的區別
高中生物實驗中洋蔥的“一材多用”：
(1)葉片——綠葉中色素的提取和分離實驗。
(2)鱗片葉外表皮——觀察植物細胞的質壁分離和復原實驗。
(3)鱗片葉內表皮——觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗。
(4)根尖——觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂和低溫誘導植物染色體數目的變化實驗。