Question

2．科研小組對(duì)某品種哈密瓜進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答：
（1）探究哈密瓜新鮮綠葉中色素的種類及相對(duì)含量時(shí)，采用紙層析法能對(duì)色素進(jìn)行分離    的原因是葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，實(shí)驗(yàn)中擴(kuò)散最快的色素主要吸收藍(lán)紫光．
（2）將生長(zhǎng)狀況相似的哈密瓜幼苗均分為A、B兩組，分別置于完全培養(yǎng)液、缺Mg²⁺的培養(yǎng)液中，在光照、溫度等相同且適宜的條件下培養(yǎng)．一段時(shí)間后，持續(xù)提供¹⁴CO₂，檢測(cè)比較含¹⁴C 的有機(jī)物量．檢測(cè)發(fā)現(xiàn)6s后有十余種產(chǎn)物具有放射性，而0.5s內(nèi)只發(fā)現(xiàn)一種產(chǎn)物具有放射性，這種產(chǎn)物最可能是C₃；若B組¹⁴C標(biāo)記（CH₂O）的量比A組低，原因是缺少M(fèi)g²⁺不能正常合成葉綠素，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足，C₃的還原減少，生成（CH₂O）減少．
（3）在爬地栽培和立架栽培兩種不同栽培方式下，哈密瓜不同節(jié)位葉片的凈光合速率變化情況如圖所示．爬地栽培的同一植株不同節(jié)位葉片的凈光合速率不同，高節(jié)位新生幼葉的凈光合速率往往較低，從相關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及代謝特點(diǎn)分析，原因主要有兩個(gè)方面：一是高節(jié)位幼葉葉綠體數(shù)量少且光合色素含量低，所以其總光合速率較小；二是高節(jié)位幼葉酶的數(shù)量更多、活性更強(qiáng)，代謝旺盛，其呼吸作用更強(qiáng)．立架栽培植株的高節(jié)位葉片的凈光合速率反而比低節(jié)位葉片更大．主要原因是低節(jié)位葉片因相互遮擋光照不足影響了其總光合速率．

Answer 1

分析 分析題圖：在不同栽培方法處理下，葉片受到的光照量的不同，對(duì)植物的光合作用有很大的關(guān)系，高節(jié)位幼葉是新生的，幼葉中葉綠體數(shù)量少且光合色素含量低，又因?yàn)楦吖?jié)位幼葉酶的數(shù)量更多、活性更強(qiáng)，代謝旺盛，其呼吸作用更強(qiáng)，因此所以其總光合速率較��；而立架栽培時(shí)，葉片相互搓開，相互遮擋的光照較少，而且光照較好，因此高節(jié)位葉片的凈光合速率較大，但低節(jié)位葉片相互遮擋，造成光照不足，因此總光合速率較小．

解答 解：（1）葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，因此可用層析液分離光合色素；胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大，擴(kuò)散速度最快，其主要吸收藍(lán)紫光
（2）二氧化碳被植物細(xì)胞吸收，可以合成三碳化合物．由于缺少M(fèi)g²⁺不能正常合成葉綠素，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足，C₃的還原減少，生成（CH₂O）減少，因此B組¹⁴C標(biāo)記（CH₂O）的量比A組低．
（3）高節(jié)位幼葉是新生的，幼葉中葉綠體數(shù)量少且光合色素含量低，又因?yàn)楦吖?jié)位幼葉酶的數(shù)量更多、活性更強(qiáng)，代謝旺盛，其呼吸作用強(qiáng)，因此其總光合速率較小；而立架栽培時(shí)，葉片相互搓開，相互遮擋的光照較少，而且光照較好，因此高節(jié)位葉片的凈光合速率較大，但低節(jié)位葉片相互遮擋，造成光照不足，因此總光合速率較�。�
故答案為：
（1）葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快      藍(lán)紫光
（2）C₃    缺少M(fèi)g²⁺不能正常合成葉綠素，光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP不足，C₃的還原減少，生成（CH₂O）減少
（3）葉綠體數(shù)量少且光合色素含量低    酶的數(shù)量更多、活性更強(qiáng)，代謝旺盛    因相互遮擋光照不足

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合曲線圖，考查葉綠體中色素的提取和分離、光合作用等知識(shí)，要求考生識(shí)記葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的原理；識(shí)記光合作用的具體過程，能正確分析曲線圖和柱形圖，同時(shí)能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．