Question

【題目】科研人員為研究土壤pH對粳型雜交稻幼苗光合特性的影響進行了相關實驗，步驟如下：
①將消毒后生理狀態良好且相同的水稻幼苗分別置于pH為4.0，5.0，6.0，7.0和8.0的培養液培養，其他條件適宜；
②培養一段時間后，測定水稻幼苗葉片光合速率、呼吸速率及葉綠素a、葉綠素b的含量，計算葉綠素總量和葉綠素a/b的值，結果如圖．

分析回答：
（1）培養水稻幼苗的過程中，隔天更換培養液，除了可以防止缺氧造成爛根和營養不足之外，還能防止培養液的改變，影響實驗結果．
（2）測定葉綠素含量前，需要提取葉綠素．提取的方法是：在剪碎的綠葉中加入SiO2、、后快速研磨，經過濾獲得色素濾液．
（3）測定水稻幼苗葉片呼吸作用速率時需在條件下進行．
（4）由圖乙可知，水稻對pH的適應范圍較廣，在范圍內對水稻的生長影響不大．結合甲圖分析，pH的變化主要導致的變化，從而影響光合速率．
（5）若pH為4.0時，水稻幼苗要正常生長，每天適宜的光照時間不少于小時．

Answer 1

【答案】
（1）pH
（2）碳酸鈣（CaCO3）；無水乙醇（或丙酮）
（3）黑暗
（4）5.0～7.0；葉綠素a/b的比值
（5）13.7
【解析】解：（1）實驗的自變量是PH值變化；則培養水稻幼苗的過程中，隔天更換培養液，可防止缺氧造成爛根和營養不足，還能防止培養液pH的改變，影響實驗結果．（2）色素提取的過程中，在剪碎的綠葉中加入石英砂（破壞細胞結構，使研磨充分）、碳酸鈣（防止研磨過程中色素被破壞）、無水乙醇（作為提取液，可溶解綠葉中的色素）．研磨過程中要避光的原因是葉綠素不穩定，見光容易分解．（3）測定水稻幼苗葉片呼吸作用速率時需在黑暗條件下進行，防止光合作用影響實驗結果．（4）由圖乙可知，在5.0～7.0范圍內對水稻的生長影響不大．結合甲圖分析，pH的變化主要導致葉綠素a/b的比值的變化，從而影響光合速率．（5）若pH為4.0時，凈光合作用速率為150，呼吸作用速率為200，假設每天適宜的光照時間為X小時，則150X=200（24﹣X），X=13.7小時．
所以答案是：（1）pH（2）碳酸鈣（CaCO3）；無水乙醇（或丙酮）（3）黑暗（4）5.0～7.0；葉綠素a/b的比值（5）13.7
【考點精析】本題主要考查了影響光合作用的內外部因素的相關知識點，需要掌握光照強度：在一定光照強度范圍內，光合速率隨光強增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降；溫度：溫度可影響酶的活性；CO2濃度：在一定濃度范圍內，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加；必需礦質元素和水才能正確解答此題．