Question

8．某生物興趣小組的同學(xué)嘗試探究在適合生長(zhǎng)的氮濃度范圍內(nèi)，不同氮素水平對(duì)青花菜葉片光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示：

氮素水平 （mmol•L-1）	葉綠素含量 （μg•cm-2）	凈光合速率 （μmol•m-2•s-1）	氣孔導(dǎo)度 （mmol•m-2•s-1）	胞間CO2濃度 （μL•L-1）
5（低氮）	86	19.4	0.68	308
10（中氮）	99	20.7	0.84	304
15（偏高）	103	21.4	0.85	301
20（高氮）	103	22.0	0.84	295

請(qǐng)回答：
（1）表中凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在光照強(qiáng)度、CO₂濃度、溫度相同的實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得的單位時(shí)間、單位葉面積CO₂的吸收量．
（2）光合作用過(guò)程中，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光光．
（3）從表中可知，隨著氮素水平的增高，葉片凈光合速率逐漸提高，氣孔導(dǎo)度不限制（限制/不限制）凈光合速率的變化．
（4）高氮組比偏高組葉片凈光合作用速率高，而葉綠素含量相同，推斷其主要原因可能是參與光合作用的酶數(shù)量較多（活性較強(qiáng)）．
（5）為使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更可靠，在控制好無(wú)關(guān)變量的基礎(chǔ)上，應(yīng)針對(duì)每個(gè)氮素水平條件下設(shè)置（至少有3個(gè)平行）重復(fù)實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 根據(jù)表格分析可知：
1．該實(shí)驗(yàn)的目的是探究在適合生長(zhǎng)的氮濃度范圍內(nèi)不同氮素水平對(duì)青花菜葉片光合作用的影響．
2．分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：隨著氮素水平升高，葉綠素的含量先增加，后穩(wěn)定在103，凈光合速率不斷提高，胞間CO₂濃度不斷降低；氣孔導(dǎo)度在低氮時(shí)較小，在中氮、偏高和高氮條件下氣孔導(dǎo)度不變．
3．影響光合速率的因素有外因（光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等）和內(nèi)因（葉綠素的含量、酶等）兩個(gè)方面．
4．葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光．

解答 解：（1）凈光合速率可以用CO₂的吸收量、O₂的釋放量表示或有機(jī)物的積累量來(lái)表示，據(jù)表分析可知：該實(shí)驗(yàn)的凈光合速率的大小是用測(cè)得的單位時(shí)間、單位葉面積CO₂的吸收量表示，此時(shí)光照強(qiáng)度、CO₂濃度、溫度等實(shí)驗(yàn)條件必須相同．
（2）葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，在光反應(yīng)階段，光合色素吸收的光能一部分用于水的光解，將水分解為氧氣和[H]，還有一部分用于合成ATP．
（3）據(jù)表分析可知，隨著氮素水平的增高，葉片凈光合速率逐漸提高；在中氮、偏高、高氮三種情況下，氣孔導(dǎo)度大體相同，而凈光合速率有所提高，故氣孔導(dǎo)度不限制凈光合速率的變化．
（4）高氮組比偏高組葉片凈光合作用速率高，而葉綠素含量相同，推斷其影響因素不是外因，而是內(nèi)因，主要原因可能是參與光合作用的酶數(shù)量較多．
（5）為使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更可靠，在控制好無(wú)關(guān)變量的基礎(chǔ)上，要遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的平行重復(fù)原則，故應(yīng)針對(duì)每個(gè)氮素水平條件下設(shè)置多個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度、CO₂濃度、溫度     CO₂
（2）紅光和藍(lán)紫光
（3）提高  不限制
（4）數(shù)量較多（活性較強(qiáng)）
（5）（至少有3個(gè)平行）重復(fù)實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)評(píng) 本題以探究實(shí)驗(yàn)的形式考查了影響光合作用的因素及光合速率的表示方法等，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．