Question

12．以下實驗以豐香草莓為材料，研究遮陰處理對草莓葉片光合作用的影響，旨在為草莓栽培提供理論依據(jù)．請分析回答：

處理	葉綠素a	葉綠素b	類胡蘿卜素
對照	0.45	0.13	0.32
遮陰	0.52	0.17	0.38

遮陰對豐香草莓葉片光合色素含量的影響（mg/g）

材料用具：2葉期草莓幼苗，遮陽網(wǎng)（網(wǎng)內(nèi)光強(qiáng)為自然光強(qiáng)$\frac{1}{3}$左右），光合分析測定儀等．
（1）實驗步驟：選取若干生長狀況相似的豐香草莓幼苗隨機(jī)平均分成兩組，設(shè)置為對照組和實驗組，實驗組用遮陽網(wǎng)進(jìn)行處理，在相同且適宜條件下培養(yǎng)到植株長出6張葉片左右時，測定兩種環(huán)境下各項指標(biāo)如右．
（2）表中數(shù)據(jù)顯示，遮陰使草莓葉片的光合色素含量提高了，進(jìn)而提高草莓凈光合速率的能力．
（3）圖1中，對照組草莓凈光合速率曲線呈現(xiàn)“雙峰”型的原因是氣孔關(guān)閉，CO₂減少，凈光合速率還可通過測定單位時間內(nèi)二氧化碳的吸收量表示．遮陰組實驗時間段內(nèi)光合積累總量顯著低于對照組，推測遮陰可能影響光合作用的暗反應(yīng)反應(yīng)，并據(jù)此繼續(xù)進(jìn)行實驗得到圖2的結(jié)果．
（4）由圖2可知，遮陰處理顯著提高其CO₂補(bǔ)償點(diǎn)（即指在光照條件下，葉片進(jìn)行光合作用所吸收的CO₂量與葉片所釋放的CO₂量達(dá)到動態(tài)平衡時，外界環(huán)境中CO₂的濃度），使固定CO₂的效率降低，可能的原因是遮陰使葉片溫度降低，導(dǎo)致酶活性降低．
（5）綜上所述，$\frac{1}{3}$左右自然光強(qiáng)提高了草莓葉片利用的能力．欲進(jìn)一步研究本課題，可改變遮光比例進(jìn)行研究．

Answer 1

分析 生物實驗遵循的一般原則主要有對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則．本實驗的目的是探究弱光對草莓光合作用的色素和光合速率的影響．據(jù)此分析圖表和題圖即可作答．

解答 解：（1）在實驗中要對實驗材料進(jìn)行隨機(jī)平均分成兩組，設(shè)置為對照組和實驗組，根據(jù)題干信息已知該實驗是以豐香草莓為材料，研究了遮陰處理對草莓葉片光合作用的影響，所以實驗組用遮陽網(wǎng)進(jìn)行處理，對照組不做處理．
（2）據(jù)題表分析，遮陰處理的實驗組的光合作用的色素含量明顯高于對照組的含量．
（3）據(jù)圖1分析，對照組草莓凈光合速率在上午光照強(qiáng)度增加時氣孔關(guān)閉，CO₂減少，光合速率降低，所以曲線呈現(xiàn)“雙峰”型．凈光合速率還可通過測定單位時間內(nèi)O₂的釋放或有機(jī)物的積累來表示．遮陰組實驗時間段內(nèi)光合積累總量顯著低于對照組，可能的原因是光合作用過程中的暗反應(yīng)受到影響．
（4）據(jù)圖2分析，實驗處理遮陰使葉片溫度降低，導(dǎo)致（催化CO₂固定的、相關(guān)）酶活性降低，所以遮陰可以顯著提高其CO₂補(bǔ)償點(diǎn)，降低固定CO₂的效率．
（5）為探究草莓生產(chǎn)中的最佳光合作用，需要對遮光比例進(jìn)行研究．
故答案為：
（1）隨機(jī)平均分成兩組   遮陽網(wǎng)
（2）光合色素含量 
（3）氣孔關(guān)閉，CO₂減少  單位時間內(nèi)O₂的釋放或有機(jī)物的積累     暗
（4）降低（催化CO₂固定的、相關(guān)）   酶活性降低
（5）遮光比例

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖示主要考查影響光合作用的主要因素，意在強(qiáng)化學(xué)生對影響光合作用的因素的實驗分析和綜合解決問題的能力，題目難度適中．