Question

【題目】某生物小組用黑藻進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)。將相同數(shù)量的黑藻分別浸在加有等量且適量的完全培養(yǎng)液的大試管中。以白熾燈（冷光源）作為光源，調(diào)節(jié)白熾燈與大試管的距離，分別在10℃、20℃和30℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄不同距離下單位時(shí)間枝條產(chǎn)生的氣泡數(shù)目，結(jié)果如圖甲所示。圖乙表示某植物兩晝夜吸收或釋放CO2的變化，S1～S5表示曲線與X軸圍成的面積。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）圖甲中，A點(diǎn)和C點(diǎn)的限制因素分別為_____和_____；若在缺鎂的培養(yǎng)液中進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，則B點(diǎn)_____（填“左移”、“右移”或“不移動(dòng)”）

（2）分析圖乙，第二天中_____點(diǎn)（填字母）時(shí)，植株積累的有機(jī)物最多。

（3）圖乙中，F點(diǎn)比G點(diǎn)C3含量_____；如果_____（用S1～S5及運(yùn)算符號(hào)表示），則該植物在這兩晝夜內(nèi)不能生長(zhǎng)。

（4）若將圖乙中植物放在常溫下暗處理1h，質(zhì)量減少1mg，再用適當(dāng)光照射2h，測(cè)其質(zhì)量比暗處理前增加3mg，則該植物的實(shí)際光合速率是_____mg/h。

Answer 1

【答案】溫度 光照強(qiáng)度 左移 I 高 S1+S3+S5≥S2+S4 3

【解析】

據(jù)圖分析：圖甲中燈泡與試管距離較小時(shí)，三條曲線平行，說(shuō)明此區(qū)段光照強(qiáng)度不影響氣泡，而溫度改變則氣泡明顯變化，則限制A點(diǎn)光合作用的因素是溫度；BC段時(shí)，三條曲線重合，說(shuō)明溫度不是限制因素，此區(qū)段的限制因素為光照強(qiáng)度。B點(diǎn)沒有產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)，該藻類光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。圖乙表示植物兩晝夜吸收或釋放CO2的變化，即凈光合速率的變化情況。

（1）根據(jù)以上分析可知，A點(diǎn)限制光合作用的因素是溫度，C點(diǎn)限制光合作用的因素是光照強(qiáng)度；B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，若在缺鎂的培養(yǎng)液中進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，則葉綠素合成不足，光反應(yīng)減弱導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度減弱，因此B點(diǎn)將左移。

（2）圖乙中，橫軸以上圍成的面積表示白天有機(jī)物的積累量，橫軸以下圍成的面積表示夜間消耗的有機(jī)物的量，故第二天中I點(diǎn)時(shí)，植株積累的有機(jī)物最多。

（3）圖中第一天光照不足，光合作用較低，導(dǎo)致S2明顯小于S4。曲線與橫軸以下圍成的面積表示有機(jī)物的消耗量，橫軸以上圍成的面積表示白天有機(jī)物的積累量，故如果S1+S3+S5≥S2+S4，則該植物在這兩晝夜內(nèi)不能生長(zhǎng)。

（4）暗處理1h，重量減少1mg，則呼吸速率為1mg/h；再用適當(dāng)光照射2h，測(cè)其重量比暗處理前增加3mg，則比暗處理后增加3+1=4mg，故凈光合速率為4÷2=2 mg/h，實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率=2+1=3 mg/h。