Question

【題目】霧霾天氣會對植物光合作用產生明顯影響，進而影響農作物產量。某科研小組選擇冬季大棚中的草莓為實驗材料，在保證植物生長所需水分、肥料等相同且適宜的條件下，研究不同空氣質量對溫室中的棚溫、光照強度、草莓光合速率、草莓葉片色素含量的影響，結果如下表所示：

色素 空氣狀況	大棚溫度（℃）	光照強度（lx）	光合速率（μmolm-2s-1）	葉綠素a/(mg/g)	葉綠素b/(mg/g)	胡蘿卜素/(mg/g)
相對清潔區(qū)	27.2	994	20.11	2	1	0.5
輕度污染區(qū)	26.1	785	19.72	1.8	0.8	0.5
中度污染區(qū)	26.1	428	14.41	1.4	0.6	0.5
重度污染區(qū)	24.6	428	10.10	1.2	0.5	0.5

(1)在測量色素含量時，可用________提取新鮮菠菜葉片的色素，并用________法進行分離。

(2)據(jù)表分析，污染加劇導致植物____，會直接影響光合作用的光反應階段。NADPH是NADP＋與水在光下分解產生的____相結合的產物。當植物在炎熱夏天中午出現(xiàn)午休現(xiàn)象時，短時間內植物葉綠體內的ATP物質含量將_____(升高或降低)。

(3)污染可引起某些酶活性改變，如改變細胞呼吸第一階段_________(名稱)相關酶活性，從而影響植物的生長發(fā)育。

(4)分析以上數(shù)據(jù)可知，在空氣質量處于重度污染時，需對草莓大棚采取________、________等措施來維持植物的光合速率。

Answer 1

【答案】95%乙醇/無水乙醇 紙層析 葉綠素含量減少 H+和e-/氫 升高 糖酵解 提高棚內溫度 補充光照

【解析】

分析表中信息：隨著污染加劇，大棚溫室中的溫度降低、光照強度減弱、葉綠素a與葉綠素b的含量逐漸減少，導致光合速率減弱。溫度通過影響酶的活性來影響光合速率，光照強度與葉片色素含量都是通過直接影響光反應速率而對光合速率產生影響。

(1) 葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑中，因此在測量色素含量時，可用95%乙醇（或無水乙醇）提取新鮮菠菜葉片的色素。由于綠葉中的四種色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢，所以在分離葉片的色素時，可以用紙層析法進行分離。

(2) 表中信息顯示：隨著污染加劇，葉綠素a與葉綠素b的含量逐漸減少，但類胡蘿卜素的含量不變，說明污染加劇導致植物葉綠素含量減少，會直接影響光合作用的光反應階段。NADPH是NADP＋與水在光下分解產生的H+和e-（或氫）相結合的產物。當植物在炎熱夏天中午出現(xiàn)午休現(xiàn)象時，大部分氣孔關閉，植物從外界吸收的CO2減少，導致CO2和C5結合形成C3的CO2固定過程減弱，新生成的C3減少，進而使C3的還原減弱，消耗的ATP減少，所以短時間內植物葉綠體內的ATP物質含量將升高。

(3) 細胞呼吸第一階段進行糖酵解。污染如改變細胞呼吸第一階段糖酵解相關酶活性，則會影響植物的生長發(fā)育。

(4) 表中數(shù)據(jù)顯示，隨著污染加劇，大棚溫度降低、光照強度減弱，據(jù)可推知：在空氣質量處于重度污染時，需對草莓大棚采取提高棚內溫度、補充光照等措施來維持植物的光合速率。