在探究光照強度與光合作用總產(chǎn)物的相互關(guān)系時,某研究人員借用了德國植物學(xué)家薩克斯證明植物的光合作用產(chǎn)生淀粉的實驗方案,做了如下實驗:
〔實驗原理〕
在一定范圍內(nèi)隨光照強度的增加,光合速率增強,光合總產(chǎn)物增加.
〔實驗步驟〕
(l)選15株長勢相似的天竺葵分成5組,在每株相同位置選出1片葉片,在主脈的一側(cè)用錫箔紙遮光處理.
(2)分別用100W、200W、300W、400W、500W的冷光源在距離植物
(填“相同”或“不同”)處照射2小時,其他條件均相同.
(3)2小時后,用打孔器在每片葉片主脈兩側(cè)對稱位置各取5片小圓形葉片烘干稱重,取平均值.用 X 表示曝光一側(cè)的質(zhì)量,Y 表示遮光一側(cè)的質(zhì)量.計算得出光合總產(chǎn)物的相對值,結(jié)果如下表.
組別 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 |
光照強度/W | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
光合總產(chǎn)物相對值 | 1 | 2.6 | 3.6 | 4 | 4 |
〔結(jié)果與討論〕
(1)用 X、Y 表示2小時內(nèi)小圓形葉片光合總產(chǎn)物的質(zhì)量
.
(2)在如圖的坐標(biāo)系中畫出小圓形葉片光合總產(chǎn)物的相對值隨光照強度變化的曲線.
(3)當(dāng)光照強度大于400W之后,光照強度繼續(xù)增加,小圓形葉片的光合總產(chǎn)物不再增加.若要繼續(xù)提高光合速率,可采用的措施是
.
(4)與100W的光照強度相比,光照強度為300W時葉片光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的「H]、ATP 量增加,并提供給暗反應(yīng),導(dǎo)致
(填“C3”或“CS“)減少.
(5)在統(tǒng)計數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn),第二組中有2株數(shù)據(jù)偏差較大.經(jīng)分析可能是植物自身的色素含量造成的,通過對葉綠體色素的提取及紙層析法分離后,以觀察到濾紙條上色素帶的
作為判斷依據(jù).
(6)常規(guī)測定植物光合速率的方法是:將植物葉片先后放置在無光及有光條件下處理后,然后再測量和統(tǒng)計植物的實際光合速率.與常規(guī)的實驗方法相比,本實驗對植物葉片的處理方法,可以避免
等干擾因素對實驗結(jié)果的影響.