Question

【題目】某研究小組對一大豆新品種種子萌發(fā)和幼苗生長過程開展研究。首先將大豆種子置于水分（蒸餾水）、通氣、光照等條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢測萌發(fā)種子的干重變化，結(jié)果如圖所示。請據(jù)圖分析：

（1）第2-6天，種子從外界吸收_____，參與細胞內(nèi)生化反應(yīng)，導致干重增加。6天后種子干重減少的主要原因是________________。

（2）種皮未突破前，種子以無氧呼吸為主，第4天，實驗小組測得種子吸收的O2和釋放的CO2之比為1：3，此時大豆細胞內(nèi)_____增多，該物質(zhì)產(chǎn)生于細胞的______________中。第___天，大豆的呼吸速率與光合速率大致相當。

（3）實驗小組在光照強度和CO2濃度等條件不變的情況下，測定不同溫度對大豆葉的凈光合速率和呼吸速率的影響，結(jié)果如圖。據(jù)圖2分析，大豆最適生長溫度是_____℃左右。

（4）研究小組發(fā)現(xiàn)沙塵天氣影響大豆生長，分析認為：首先，沙塵天氣直接影響葉綠體中的_____產(chǎn)生，其次沙塵堵塞大豆葉氣孔，影響光合作用的_____階段。

Answer 1

【答案】 水分 細胞呼吸,分解了有機物 酒精 細胞質(zhì)基質(zhì) 10 18 ATP和[H] 暗反應(yīng)

【解析】分析：據(jù)圖1可知，第2-6天，種子無光合作用，故干重增加是因種子吸收水分，自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水以及參與某些水解反應(yīng)導致的；6天后種子干重減少的主要原因是種子進行細胞呼吸，有機物被分解，使干重減少。種子吸收的O2和釋放的CO2之比為1：3，說明多余的二氧化碳為無氧呼吸釋放的，無氧呼吸的產(chǎn)物還有酒精，場所為細胞質(zhì)基質(zhì)。由圖2可知，18℃時凈光合作用最大，故大豆最適生長溫度是18℃，此時凈光合作用為800，呼吸作用為300，光合作用中二氧化碳和葡萄糖的比例為6：1，計算時注意單位換算，圖表中為秒和m2，題干中為小時和mm2。沙塵天氣時，光照減弱，光反應(yīng)減弱，ATP和[H]減少，又沙塵堵塞大豆葉氣孔，影響了二氧化碳的吸收，使暗反應(yīng)減弱，因此沙塵天氣影響了大豆生長。

（1）第2-6天，種子干重增加是因種子吸收水分，自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水并參與水解反應(yīng)導致的。6天后種子干重減少的主要原因是種子進行細胞呼吸，有機物被分解使干重減少。

（2）種子吸收的O2和釋放的CO2之比為1：3，說明多余的二氧化碳為無氧呼吸釋放的，故產(chǎn)物酒精增多，無氧呼吸的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)。根據(jù)圖1中大豆種子的干重隨時間的變化曲線分析， 10天前，大豆種子的干重在減少，說明其呼吸速率大于光合速率；而10天后，大豆種子的干重在增加，說明其呼吸速率小于光合速率；由此推知，在第10天時，大豆種子的光合速率與呼吸速率正好相當。

（3）由圖2可知，18℃時凈光合作用最大，故大豆最適生長溫度是18℃。

（4）沙塵天氣時，光照減弱，光反應(yīng)減弱，ATP和[H]減少，又沙塵堵塞大豆葉氣孔，影響了二氧化碳的吸收，使暗反應(yīng)減弱，因此沙塵天氣影響了大豆生長。