Question

【题目】如图甲、乙分别为某藻类植物在不同条件下测得的光合速率和呼吸速率的变化曲线(单位： mmol·cm—2·h—1)。请回答以下问题：

（1）据甲图分析，持续光照条件下，该类植物在______℃下，生长最快。40℃条件下，若昼夜时间相等，该藻类植物能否正常生长?________，判断依据是__________________。

（2）若甲图数据是在光照强度充足的条件下测得的则乙图是在_________℃条件下测定的。

（3）该研究小组分别制备三组含有不同18O百分比的碳酸氢盐(提供二氧化碳)和水，在密闭条件下，用光照射该藻类植物分析氧产生的情况，结果如图所示：

①实验的自变量是_____________________________。

②据图分析，根据_________________________可得出“光合作用释放的氧气中，氧元素来自水，而不是二氧化碳”的结论。

③上述结论是鲁冰和卡门利用同位素标记法最先得出的，当时鲁冰和卡门设计了两组实验，第一组：___________________________________；

第二组：________________________，在其他条件均相同的情况下，分析两组实验释放的氧气中有无放射性。

Answer 1

【答案】30 不能 40℃条件下进光和速率和呼吸速率相等，在一昼夜内，无有机物的积累 30 不同18O百分比的碳酸氢盐和水 所得氧气中18O百分比总是与水中18O百分比相同 向植物提供H2O和C18O2 向植物提供H218O和CO2

【解析】

据图图甲中，实线表示净光合速率，虚线表示呼吸速率，40℃时净光合速率等于呼吸速率。图乙中，呼吸速率为2，光饱和点为8。图丙中，所产生的氧气中的18O百分比总是和水中的18O百分比相同。

（1）据图甲分析可知，30℃下，该类植物的净光合速率最大，持续光照条件下，有机物的积累最多，生长最快。40℃时净光合速率等于呼吸速率，若昼夜时间相等，白天积累的有机物正好被夜间呼吸作用消耗，一昼夜有机物的积累量正好为0，所以不能正常生长。

（2）图乙中，呼吸速率为2，光饱和点为8，对应于图甲中的30℃时的呼吸速率和净光合速率。

（3）①该实验的目的是探究不同18O百分比的碳酸氢盐（提供二氧化碳）和水对该藻类的光合作用氧产生的来源的影响，实验的自变量是不同18O百分比的碳酸氢盐（提供二氧化碳）和水，因变量是光合作用产生的氧气的放射性的比例。

②据图丙分析可知，光合作用所产生的氧气中的18O百分比总是和水中的18O百分比相同，所以光合作用释放的氧气中，氧元素来自水，而不是二氧化碳。

③鲁冰和卡门用放射性同位素氧分别标记二氧化碳和水来追踪光合作用产生的氧气的来源，其实验自变量的设置为：第一组向植物提供H2O和C18O2，第二组向植物提供H218O和CO2。