Question

【題目】某種植物的莖葉均為紫色，為探究葉片中是否含有葉綠素，生物興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）小組甲用紙層析法進(jìn)行色素的分離、鑒定。若出現(xiàn)________色的色素帶，說(shuō)明有葉綠素a和葉綠素b。

（2）小組乙先將同一生長(zhǎng)狀況的本品種植株均分為兩組，分別培養(yǎng)在完全培養(yǎng)液、只缺鎂的培養(yǎng)液中，置于適宜條件下培養(yǎng)兩周后，再將兩種條件下的植株分別移入兩個(gè)密閉玻璃容器內(nèi)，置于室外（晴天）相同的條件下，測(cè)定密閉容器中一天的CO2濃度變化情況，如下圖所示。

①______組是在缺鎂條件下培養(yǎng)的植株，判斷的理由是________。

②對(duì)于這兩組植株來(lái)說(shuō)，B1、B2兩個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度又稱(chēng)為________。在這一天內(nèi)，B1對(duì)應(yīng)的時(shí)刻________（填“等于”“早于”或“晚于”）B2對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，原因是________。

（3）若要探究光合作用所釋放的O2，究竟來(lái)自CO2，還是來(lái)自H2O，以該種植物為實(shí)驗(yàn)材料，利用氧的同位素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路________。

Answer 1

【答案】藍(lán)綠色和黃綠 Ⅱ 光照較強(qiáng)的時(shí)間段內(nèi)，Ⅱ組的光合速率明顯小于I組的光合速率 光補(bǔ)償點(diǎn) 晚于 隨時(shí)間推移光照強(qiáng)度逐漸減弱，I組含有較多的葉綠素，對(duì)光的吸收轉(zhuǎn)化能力遠(yuǎn)大于Ⅱ組 取適量的該種植物隨機(jī)均分成兩組，一組供給含18O的CO2，另一組供給含18O的H2O，其他條件相同且適宜，測(cè)定該種植物光合作用釋放的氧氣放射性情況

【解析】

色素提取的原理：色素可以溶于有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，故可以用無(wú)水乙醇提取。色素分離的原理：四種色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液擴(kuò)散的速度不同。

I、Ⅱ兩組的轉(zhuǎn)折點(diǎn)A1、B1、A2、B2均表示光合速率=呼吸速率，即為光補(bǔ)償點(diǎn)。

（1）分離色素的原理是：四種色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液擴(kuò)散的速度快，溶解度低的隨層析液擴(kuò)散的速度慢。分離得到的色素中葉綠素a是藍(lán)綠色，葉綠素b黃綠色。

（2）①缺鎂條件下的光合速率相對(duì)低于完全培養(yǎng)液中的植物，由圖可知，光照較強(qiáng)的時(shí)間段內(nèi)，Ⅱ組的光合速率明顯小于I組的光合速率，故判斷Ⅱ組是缺鎂條件下的。

②曲線圖中B1、B2時(shí)光合速率=呼吸速率，對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度表示光補(bǔ)償點(diǎn)。隨時(shí)間推移光照強(qiáng)度逐漸減弱，I組含有較多的葉綠素，對(duì)光的吸收轉(zhuǎn)化能力遠(yuǎn)大于Ⅱ組，故B1對(duì)應(yīng)的時(shí)刻晚于B2對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。

（3）根據(jù)題意可知，要判斷光合作用所釋放的O2的來(lái)源，需要取適量的該種植物隨機(jī)均分成兩組，一組供給含18O的CO2，另一組供給含18O的H2O，其他條件相同且適宜，測(cè)定該種植物光合作用釋放的氧氣放射性情況。