Question

【題目】下圖 1 是葉綠體中色素的吸收光譜，圖 2 是探究不同波長的光和 CO2 濃度對番茄試管苗光合作用的影響，用光照強度相同的白光、紅光和黃光做光源，在不同 CO2 濃度下培養試管苗一段時間后，測定番茄試管苗凈光合速率的結果。回答下列問題：

（1）圖 1 中類胡蘿卜素的吸收光譜是_________（ 填a、b或c） 。

（2）圖 2 中，若要探究紅光和黃光條件下幼苗葉片的各色素含量是否相同，需要提取葉片中的色素，研磨前除加入剪碎的葉片和無水乙醇外，還應加入_____。將裝有色素濾液的密閉試管置于適當的光照條件下 2-3min 后，發現試管內氧氣的含量基本不變，原因是__________。

（3）若在白光、CO2 濃度為 1500uL．L-1 的條件下，給該番茄幼苗澆灌H18O2，一段時間后， 該幼苗體內含18O的化合物可能有水、_________(至少寫出兩種)。圖 2 中 ab 段的生物學意義是_____________。

（4）根據圖示的研究結果，為提高溫室中農作物的產量，除應采用白色或無色塑料薄膜搭建頂棚外，你的其他建議是_____。

Answer 1

【答案】c 碳酸鈣和二氧化硅 葉綠體（基粒）被破壞（缺乏），僅有葉綠素不能完成光反應產生氧氣 氧氣、二氧化碳、葡萄糖、丙酮酸 在紅光照射下，隨CO2 濃度升高，蕃茄幼苗凈光合速率逐漸增強 采用自然光照（白光），適當提高二氧化碳濃度

【解析】

葉綠體色素分為葉綠素（包括葉綠素a和葉綠素b）和類胡蘿卜素（包括胡蘿卜素和葉黃素），其中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。圖1中a、b曲線有兩個吸收高峰，說明它們代表的是兩種葉綠素；而c曲線只有一個吸收高峰，說明其是類胡蘿卜素（包括胡蘿卜素和葉黃素）。分析圖2可知：實驗的自變量是二氧化碳濃度和不同波長的光，因變量是凈光合速率；不同的二氧化碳濃度條件下，白光組最有利于植物凈光合速率的提高，因為白光是復色光，而植物在主要吸收紅光和藍紫光的同時，也或多或少吸收其他波長的光，有利于光合作用的提高。

（1）根據以上分析已知，圖1中三條曲線中可以代類胡蘿卜素的是c。

（2）提取光合色素時為使研磨充分需要添加二氧化硅，為保護色素需要加入碳酸鈣。由于水的光解必須發生在葉綠體的類囊體薄膜上，色素溶液缺少類囊體薄膜，光反應不能正常進行，所以裝有色素濾液的密閉試管置于適當的光照條件下2-3min后，試管內氧氣的含量基本不變。

（3）給番茄澆灌放射性的水，一段時間后，水參與有氧呼吸第二階段，釋放的二氧化碳中會有放射性的18O，參與光合作用后，該幼苗體內含18O的化合物可能葡萄糖等有機物。圖2中ab段，在紅光照射下，隨CO2濃度升高，蕃茄幼苗凈光合速率逐漸增強。

（4）為提高溫室中農作 物的產量，除應采用白色或無色塑料薄膜搭建頂棚外，還可以適當提高二氧化碳濃度（使用農家肥）以增加光合作用強度。