Question

【題目】某科研人員研究了日光溫室中的黃瓜葉片的光合作用。請回答下列問題:

(1)與大田相比,日光溫室光照強(qiáng)度不足,生長的黃瓜植株形態(tài)上出現(xiàn)植株高大、________等適應(yīng)性特征,導(dǎo)致葉片相互遮陰嚴(yán)重。

(2)研究者分別測定日光溫室中同一品種黃瓜不同葉位葉片的光合速率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如上圖所示。據(jù)圖可知,日光溫室內(nèi)黃瓜葉片的光合速率從大到小依次為____________。研究者推測,這與葉片中葉綠體的發(fā)育狀況不同有關(guān)。

(3)為證實(shí)(2)的推測，研究者進(jìn)一步觀察不同葉位葉片的葉綠體超微結(jié)構(gòu)，得到下表所示結(jié)果。

葉位	基粒厚度	片層數(shù)
上位葉	1.79	10.90
中上位葉	2.46	17.77
基部葉	3.06	17.91

①實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同葉位葉片光合速率的高低與葉綠體超微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果____。

②雖然基部葉的葉綠體超微結(jié)構(gòu)特征是對____的一種適應(yīng),但是基部葉光合速率仍然最低。因此進(jìn)一步推測，除了葉齡因素外，光合速率的差異可能還與葉片接受光照的強(qiáng)度不同有關(guān)。

(4)為證實(shí)(3)中推測,可在同一光照強(qiáng)度下測定不同葉位葉片的光合速率,與(2)的結(jié)果相比較,若____________________________,則證實(shí)這一推測。

(5)根據(jù)上述研究結(jié)果,請你為溫室栽培提高黃瓜產(chǎn)量提出可行建議:_______________。

Answer 1

【答案】葉片多、葉面積大 中上位葉、上位葉、基部葉不一致(或不完全一致)弱光不同葉位葉片光合速率的差異減小摘除基部葉(或衰老葉片)、適當(dāng)補(bǔ)光

【解析】

由題圖可知，研究者分別測定日光溫室中同一品種黃瓜上位葉、中上位葉和基部葉,即不同葉位葉片的光合速率。據(jù)圖可知，日光溫室內(nèi)黃瓜葉片的光合速率從大到小依次為中上位葉、上位葉和基部葉。研究者推測，其差異在于葉片中葉綠體的發(fā)育狀況不同有關(guān)。

(1)因?yàn)槿展鉁厥夜庹諒?qiáng)度不足,因此生長其中的黃瓜植株形態(tài)上會出現(xiàn)植株高大、葉片多、葉面積大等增大吸光面積的適應(yīng)性特征，導(dǎo)致葉片相互遮陰嚴(yán)重。

(2)由題圖可知，研究者分別測定日光溫室中同一品種黃瓜上位葉、中上位葉和基部葉，即不同葉位葉片的光合速率。據(jù)圖可知，日光溫室內(nèi)黃瓜葉片的光合速率從大到小依次為中上位葉、上位葉和基部葉。

(3)①葉綠體基粒厚度和片層數(shù)等超微結(jié)構(gòu)必須在電子顯微鏡下觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，上位葉的基粒厚度最小，但并不是光合作用速率最高的，基部葉的片層數(shù)最多，但光合作用速率最小，所以不同葉位葉片光合速率的高低與葉綠體超微結(jié)構(gòu)的觀察結(jié)果不一致。

②葉綠體中光合色素分子對光的吸收發(fā)生在類囊體膜上，雖然基部葉的葉綠體超微結(jié)構(gòu)特征是對弱光的一種適應(yīng)，但是基部葉光合速率仍然最低。因此進(jìn)一步推測，除了葉齡因素外,光合速率的差異可能還與葉片接受的光照強(qiáng)度不同有關(guān)。

(4)為證實(shí)(3)中推測，可在同一光照強(qiáng)度下測定不同葉位葉片的光合速率，與(2)的結(jié)果相比較，若不同葉位葉片光合速率的差異減小，則證實(shí)這一推測。

(5)根據(jù)上述研究結(jié)果，可通過摘除基部葉(衰老葉片)、適當(dāng)補(bǔ)光為溫室栽培提高黃瓜產(chǎn)量。