图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片,再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底,然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中,给予一定的光照,测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙),以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。有关分析正确的是
夏季晴朗的一天,甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示,下列说法正确的是( )
组别 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | Ⅶ | Ⅷ |
温度(℃) | 10 | 10 | 20 | 20 | 30 | 30 | 40 | 40 |
光照强度/lx | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 |
CO2初始量(相对值) | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
12h后CO2量(相对值) | 4.5 | 5.1 | 3.5 | 5.4 | 1.9 | 5.9 | 2.0 | 5.8 |
5℃ | 10℃ | 20℃ | 25℃ | 30℃ | 35℃ | |
光照条件下CO2吸收量(mg/h) | 1 | 1.8 | 3.1 | 3.7 | 3.5 | 3 |
黑暗条件下CO2释放量(mg/h) | 0.5 | 0.75 | 1.0 | 2.3 | 3 | 3.5 |
玻璃瓶 | 氧含量 |
甲 | 4 mg |
乙 | 5.2 mg |
丙 | 3.3 mg |
①该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图乙B所示曲线,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是;影响A点变化的内因是;装置中氧气浓度最高的时间是点;图中装置刻度管中液滴移到最左点是在曲线中的点.
②在实验过程中某段光照时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:
每隔一定时间记录一次刻度数据 |
||||||
… |
24 |
29 |
32 |
34 |
38 |
… |
该组实验数据是在B曲线的段获得的.
③为了使该实验的数据更加准确,还应该设置改实验的。
温度 | 15℃ | 20℃ | 25℃ | 30℃ | 35℃ |
X值(g) | 1.0 | 2.4 | 3.2 | 4.8 | 4.0 |
Y值(g) | 0.4 | 1.6 | 2.1 | 3.2 | 2.0 |
对照组 |
实验组 |
|
Pn |
25.52±2.32 |
18.46±1.30 |
Gs |
253.62±21.61 |
191.84±19.91 |
叶绿素含量(mg/g) |
35.12 |
26.35 |
①气孔导度的变化主要影响光合作用的阶段,影响光合速率主要的外部因素,除CO2浓度外还包括(至少两种)。
②表中数据显示,说明空间搭载抑制光合作用的光反应和暗反应,从而降低了DN416的净光合速率。
①光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物,具有吸收、传递和转化光能的作用,包括光系统I(PSI)和光系统II(PSII)。如图所示,PSII中的光合色素吸收光能后,一方面将分解为氧气和H+ , 同时产生的电子经传递,可用于NADP+和H+结合形成。另一方面,在ATP合成酶的作用下,浓度梯度提供分子势能,促使ADP与Pi反应形成ATP。
②叶绿素荧光参数是描述植物光合作用状况的数值,Fo反映叶绿素吸收光能的能力,Fv/Fm反映PSII的电子传递效率。研究人员测定了(2)中不同组别的叶绿素荧光参数,发现实验组中Fo和Fv/Fm均比对照组低,说明DN416含量的减少,降低了光能的效率,进而降低光合作用速率。
盐浓度 (mmol·L-1) | 最大光合速率 (μmmolCO2·m2·s-1) | 呼吸速率(μ mmolCO2·m2·s-1) |
0(对照) | 31.65 | 1.44 |
100(低盐) | 36.59 | 1.37 |
500(中盐) | 31.75 | 1.59 |
900(高盐) | 14.45 | 2.63 |
SoBS浓度(mg/L) |
0 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
光合作用强度(CO2μmol·m2·s-1) |
18.9 |
20.9 |
20.7 |
18.7 |
17.6 |
16.5 |
15.7 |
光合呼吸强度 (CO2μmol·m2·s-1) |
6.4 |
6.2 |
5.8 |
5.5 |
5.2 |
4.8 |
4.3 |
。