Question

【題目】科研人員進(jìn)行了如下實驗：取長勢相同的同種油茶幼苗，隨機分為甲、乙兩組；第1～3d，將甲組、乙組分別置于10℃、25℃的環(huán)境下培養(yǎng)；第4～6d，將兩組幼苗均置于2℃（冷脅迫）的環(huán)境下進(jìn)行培養(yǎng)；第7～9d，將兩組幼苗均置于25℃的環(huán)境下進(jìn)行培養(yǎng)；并于每天上午9∶00測定兩組幼苗的凈光合速率，結(jié)果如圖1。圖2表示葉肉細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的卡爾文循環(huán)及三碳糖磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)榈矸酆驼崽堑那闆r，葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運器所轉(zhuǎn)運的兩種物質(zhì)嚴(yán)格按照1∶1的量進(jìn)行。回答下列問題：

（1）本實驗的研究課題是：探究___________________________的油茶幼苗光合速率的影響，測定油茶幼苗的凈光合速率可測定______________________________，裝置中要有CO2緩沖液。

（2）圖1中結(jié)果表明，在實際生產(chǎn)冬季移栽時，先將油茶幼苗進(jìn)行_______處理，可以增強油茶幼苗的抗寒性，提高移栽成活率。

（3）葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運器，每轉(zhuǎn)入一分子磷酸必定同時運出一分子________。葉肉細(xì)胞合成的蔗糖被相關(guān)酶水解為________，再被轉(zhuǎn)入各種細(xì)胞利用。

（4）如果向培養(yǎng)植物的溫室內(nèi)通入14CO2，光照一定時間后提取細(xì)胞中的產(chǎn)物并分析。實驗發(fā)現(xiàn)，短時間內(nèi)CO2就已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物。如果要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物是什么物質(zhì)，應(yīng)如何操作？請寫出實驗的設(shè)計思路____________ _。

Answer 1

【答案】低溫對冷脅迫處理 單位時間氧氣的釋放量（氧氣的釋放速率） （10℃）低溫 三碳糖磷酸 葡萄糖和果糖 通過逐漸縮短光照時間分組實驗，當(dāng)只檢測到一種含14 C的轉(zhuǎn)化物時，說明該物質(zhì)是 CO 2 轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物

【解析】

由題意可知，甲乙兩組處理的區(qū)別在于1-3d是否用低溫處理，相同的處理是4～6d，將兩組幼苗均置于2℃（冷脅迫）的環(huán)境下進(jìn)行培養(yǎng)；第7～9d，將兩組幼苗均置于25℃的環(huán)境下進(jìn)行培養(yǎng)。故自變量是是否用低溫處理，因變量是凈光合速率的變化情況。結(jié)合圖1曲線可知，甲組低溫處理組，受到冷脅迫后，恢復(fù)正常溫度光合速率會明顯增大，乙組未用低溫處理，受冷脅迫后，恢復(fù)正常溫度光合速率沒有提高。

（1）由上分析可知，實驗的自變量是是否用低溫處理，因變量是凈光合速率的變化，故實驗?zāi)康氖翘骄康蜏貙�冷脅迫處理的油茶幼苗光合速率的影響，測定油茶幼苗的凈光合速率可通過測定氧氣的釋放速率來表示，裝置中要有CO2緩沖液，保證二氧化碳的供應(yīng)且不影響裝置內(nèi)的氣壓，保證液滴移動是由氧氣量變化引起的。

（2）圖1中結(jié)果表明，低溫處理可以明顯提高油茶的抗冷脅迫的能力，故在實際生產(chǎn)冬季移栽時，先將油茶幼苗進(jìn)行低溫處理，可以增強油茶幼苗的抗寒性，提高移栽成活率。

（3）由圖2可知，“葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運器所轉(zhuǎn)運的兩種物質(zhì)嚴(yán)格按照1∶1的量進(jìn)行”，故葉綠體內(nèi)膜上的磷酸轉(zhuǎn)運器，每轉(zhuǎn)入一分子磷酸必定同時運出一分子三碳糖磷酸。葉肉細(xì)胞合成的蔗糖被蔗糖酶水解為葡萄糖和果糖，可以再被轉(zhuǎn)入各種細(xì)胞利用。

（4）要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物是什么物質(zhì)，可以通過逐漸縮短光照時間分組實驗，當(dāng)只檢測到一種含14 C的轉(zhuǎn)化物時，說明該物質(zhì)是CO 2轉(zhuǎn)化成的第一種產(chǎn)物。