Question

【題目】草莓比較耐陰，若將其栽種在光照強度較弱的溫室大棚里可能更加適宜生長。某生物興趣小組研究了遮光處理對草莓葉片光合作用的影響。

材料用具：二葉期草莓幼苗若干，遮陽網（內光強為自然光強1/3左右），光合分析測定儀等。

實驗步驟與選取生長狀況相似的草莓幼苗若干，均分為對照組和實驗組，實驗組用遮陽網進行處理。將兩組草莓幼苗在相同且適宜條件下培養至植株長出6片葉左右，測得其凈光合速率如圖1所示。

（1）圖1中，對照組呈現“雙峰”型曲線的原因是__________。據圖1分析，實驗組有機物積累總量顯著低于對照組，與預期不符，判斷依據為____________________。

（2）有同學推測遮蔭可能影響光合作用的__________反應，并據此繼續進行實驗得到圖2的結果。由圖2可知，實驗組利用CO2的效率降低，可能的原因是遮蔭使葉片溫度降低，導致__________。

（3）某同學推測，適當遮光可能導致葉綠素含量增加，以適應弱光環境。請設計一個簡單的實驗驗證該同學的推測是否正確，簡單的寫出實驗思路：______________________________。

Answer 1

【答案】氣孔關閉，CO2吸收量減少 在實驗時間內，實驗組吸收的CO2總量少于對照組 暗 光合作用相關酶的活性降低 提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的草莓等量葉片的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度

【解析】

本題考查光合作用和環境因素對光合作用的影響的理解，解答此題時，可根據實驗目的判斷實驗的自變量和因變量，根據圖二中實驗組和對照組固定CO2的效率和CO2的補償點的比較，判斷實驗組CO2利用率的變化。

（1）據圖1分析，對照組草莓凈光合速率在光照強度增加時氣孔關閉，CO2吸收量減少，光合速率降低，因此曲線呈現“雙峰”型。對比分析對照組和遮蔭組的曲線變化趨勢可推知，實驗組（遮蔭組）有機物積累總量顯著低于對照組的原因可能是：在實驗時間內，遮蔭組吸收的CO2總量少于對照組。

（2）圖2顯示，實驗組（遮蔭組）固定CO2的效率明顯低于對照組，而CO2的補償點卻高于對照組，說明遮蔭使實驗組的CO2利用率降低，可能影響光合作用的暗反應，究其原因是：遮蔭使葉片溫度降低，導致與光合作用相關的酶的活性降低，進而引起實驗組利用CO2的效率降低。

（3）欲設計一個簡單的實驗驗證適當遮光可能導致葉綠素含量增加、以適應弱光環境的推測是否正確，其實驗思路為：提取并用紙層析法分離遮光和未遮光情況下的草莓等量葉片的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度。