Question

【題目】為了研究溫度和光照強度對某植物光合作用的影響，設置三個實驗組:甲組(15℃)、乙組(20℃)和丙組(25℃)，測定各組在不同光照強度下的凈光合速率，結(jié)果如圖。回答下列問題:

(1)植物通過_________________(填結(jié)構(gòu))吸收光能，用于____________________。

(2)在光照強度低于100μmol/(m2·s)時，影響該植物凈光合速率的因素是_______________；當光照強度超過200μmol/(m2·s)且溫度為25℃條件下，該植物的凈光合速率不再增加，最可能的限制因素是_____________________________。

(3)如果實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)丙組的相對生長速率僅比其余兩組高10%，在其他條件不變的情況下，推測丙組出現(xiàn)這種情況的原因是_________________________________________。

(4)三個溫度條件下，呼吸速率最大的是________組，若想繼續(xù)實驗探究溫度對呼吸速率的影響，那么需控制的無關(guān)變量有__________________________________(答出兩點)。

Answer 1

【答案】類囊體膜（或基粒） 光反應 光照強度、溫度 CO2濃度 25℃時該植物的呼吸作用強，消耗了大量光合作用制造的有機物 丙（或25℃） 無光、實驗時間、空氣中氧含量等

【解析】

根據(jù)題干信息和圖形分析可知，該實驗的自變量是溫度和光照強度，因變量是凈光合速率。隨著光照強度的增加，三種溫度條件下的凈光合速率都表現(xiàn)為先增加后維持穩(wěn)定；相同光照強度條件下，在實驗溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，凈光合速率逐漸增加。

（1）植物細胞的葉綠體中的類囊體薄膜上含有光合色素，可以吸收光能參與光反應。

（2）據(jù)圖分析，在光照強度低于100μmol/(m2·s)時，三條曲線都在增加且三條曲線有差異，說明此時影響光合速率的因素有光照強度和溫度；當光照強度超過200μmol/(m2·s)且溫度為25℃條件下，該植物的凈光合速率不再增加，說明光合速率達到了最大值，此時限制光合速率的因素不再是光照強度和溫度，最可能是受二氧化碳濃度的限制。

（3）隨著溫度的升高，在其他條件不變的情況下，植物的呼吸作用強度增加，消耗了大量光合作用制造的有機物，導致組的相對生長速率僅比其余兩組高10%。

（4）根據(jù)三條曲線的起點分析可知，丙（或25℃）的呼吸速率最大；若想繼續(xù)實驗探究溫度對呼吸速率的影響，則實驗的自變量是溫度，而無光、實驗時間、空氣中氧含量等都屬于無關(guān)變量。