Question

【題目】玉米是我國(guó)主要的糧食作物，其產(chǎn)量的高低對(duì)我國(guó)的糧食安全有一定的影響，科學(xué)家們正在研究如何提高玉米的產(chǎn)量來(lái)滿足人民生活的需求。根據(jù)所學(xué)生物學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：

（1）在播種前需要將儲(chǔ)藏的玉米種子用流動(dòng)的水浸泡處理一段時(shí)間，其目的是______________。種子的萌發(fā)除需要充足的水分外，還需要____________等必要條件。

（2）若測(cè)得種子萌發(fā)的某個(gè)階段吸收O2與釋放CO2的體積比為2:3，則此時(shí)種子胚細(xì)胞的無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的_________倍。

（3）科學(xué)家有時(shí)會(huì)進(jìn)行玉米和大豆的間行種植實(shí)驗(yàn)，其生物學(xué)原理是____________________。若單獨(dú)進(jìn)行種植玉米和大豆實(shí)驗(yàn)，測(cè)得其光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示，其中曲線B表示_________植物，判斷的理由是_____________。

（4）為探究黃光培養(yǎng)條件下玉米幼苗的葉綠素含量是否發(fā)生改變，假設(shè)你是實(shí)驗(yàn)小組成員，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思路：_____________________。

Answer 1

【答案】使種子中的脫落酸隨水流失，同時(shí)種子吸水，便于種子萌發(fā) 適宜的溫度和充足的氧氣（或空氣） 1．5 利用大豆根瘤菌的固氮作用增加土壤中氮的含量，同時(shí)玉米和大豆間行種植可充分利用光能（或提高光能利用率），提高單位土地面積的糧食產(chǎn)量 大豆 大豆的光飽和點(diǎn)要低于玉米，圖中的B植物光飽和點(diǎn)低于A植物 分別取白光（或自然光）和黃光條件下培養(yǎng)的玉米幼苗葉片，提取并分離其中的色素，通過(guò)比較濾紙條上葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄（或提取后通過(guò)觀察比對(duì)濾液顏色的深淺）來(lái)判斷葉綠素含量是否發(fā)生改變

【解析】

脫落酸是一種植物激素，其具有促進(jìn)種子休眠和抑制種子萌發(fā)的作用。植物進(jìn)行呼吸作用時(shí)常常有兩種呼吸方式，分別為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，無(wú)氧呼吸不吸收氧氣但可以產(chǎn)生二氧化碳，使得植物整體上二氧化碳的釋放量多于氧氣的吸收量。光合作用的影響因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳量、溫度等。

（1）在種子萌發(fā)之前先用流水沖洗浸泡，主要是考慮到之前儲(chǔ)存種子時(shí)種子處于休眠狀態(tài)，此時(shí)脫落酸含量較高，其會(huì)抑制種子萌發(fā)，促進(jìn)種子休眠，因此這一行為的目的主要是使種子中的脫落酸隨水流失，同時(shí)種子吸水，便于種子萌發(fā)；種子的萌發(fā)會(huì)進(jìn)行很多生命活動(dòng)的進(jìn)行，尤其是呼吸作用，此時(shí)需要確保充足的水分、適宜的溫度和充足的氧氣；

（2）由于有氧呼吸過(guò)程中O2的吸收量：CO2的產(chǎn)生量：葡萄糖的消耗量=6:6:1，而無(wú)氧呼吸過(guò)程中不吸收O2，CO2的產(chǎn)生量：葡萄糖的消耗量=2:1，此時(shí)測(cè)得吸收O2與釋放CO2的體積比為2:3，可假設(shè)O2吸收量為2mol，則有氧呼吸葡萄糖的消耗量為1/3mol，有氧呼吸CO2的釋放量為2mol，所以無(wú)氧呼吸CO2的釋放量為1mol，則無(wú)氧呼吸葡萄糖的消耗量應(yīng)該為1/2mol，因此無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的1.5倍；

（3）大豆和土壤中的根瘤菌屬于共生關(guān)系，可以利用大豆根瘤菌的固氮作用增加土壤中氮的含量，同時(shí)玉米和大豆間行種植可充分利用光能，提高單位土地面積的糧食產(chǎn)量；玉米相比較于大豆，其進(jìn)行光合作用的能力較強(qiáng)，具有更高的光飽和點(diǎn)，因此B植物為大豆；

（4）首先明確該題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�題干中明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?/span>“探究黃光培養(yǎng)條件下玉米幼苗的葉綠素含量是否發(fā)生改變”，因此該實(shí)驗(yàn)的自變量為光照條件，因變量為葉綠素含量變化，實(shí)驗(yàn)材料為玉米幼苗，因此可確定實(shí)驗(yàn)思路為：分別取白光（或自然光）和黃光條件下培養(yǎng)的玉米幼苗葉片，提取并分離其中的色素，通過(guò)比較濾紙條上葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄（或提取后通過(guò)觀察比對(duì)濾液顏色的深淺）來(lái)判斷葉綠素含量是否發(fā)生改變。