Question

【题目】科学家研究Cd（镉）对小麦种子萌发及幼苗早期生长的影响，用五种不同浓度的Cd2+溶液分别处理某品种小麦种子，然后在光照培养箱中培养（0 士 1℃，每天16h光照）。Cd2+处理后第2天，随机取样对α-淀粉酶活性进行测定，第10天随机取样测定幼苗丙二醛（MDA）含量、叶片叶绿素含量、幼苗高度及干重。请根据如图所示的主要实验结果回答下列问题：

（1）植物积累的镉通过____________的生物放大作用使人体内Cd2+浓度远远超过环境浓度，从而对人类健康造成威胁。

（2）Cd对小麦幼苗的早期生长具有抑制作用，可能原因之一是：抑制小麦α-淀粉酶的活性，最终导致 ____________（填“光合”或“呼吸”）速率下降。

（3）MDA（丙二醛）是膜脂过氧化的产物，Cd2+浓度达到____________mg/L时，膜脂过氧化程度加剧，这会导致____________损伤。

（4）10mg/L Cd2+溶液能够在一定程度上____________（填“促进”或“抑制”）该小麦合成叶绿素。

（5）经过10 mg/LCd2+溶液处理的该小麦幼苗，净光合速率很可能____________（填“增加”或“下降”），判断的理由是____________。

Answer 1

【答案】食物链呼吸40生物膜促进下降10mg/LCd2+溶液处理时，该小麦幼苗的苗高与干重明显比对照组低

【解析】

根据本题实验的目的分析，实验的自变量是不同浓度的Cd2+溶液；因变量有五个：种子中α-淀粉酶活性、幼苗中丙二醛（MDA）含量、叶片叶绿素含量、幼苗高度及干重。Cd2+浓度为0的一组是对照组，其余为实验组。分析图中实验结果可得：随着Cd2+溶液浓度的增大，种子中α-淀粉酶活性减弱，幼苗中丙二醛（MDA）含量增大，幼苗高度及总干重均逐渐减小；而叶片叶绿素含量要在大于一定Cd2+溶液浓度之后才逐渐减少。

（1）植物积累的镉通过食物链富集作用，最终使人体内Cd2+浓度远远超过环境浓度，从而对人类健康造成威胁。

（2）根据实验结果分析可知，Cd2+能抑制萌发种子中α-淀粉酶的活性，使淀粉不能正常转化为葡萄糖，影响植物的呼吸作用，萌发的种子早期没有光合作用。

（3）根据实验结果分析，Cd2+浓度达到40 mg/L时，MDA(丙二醛)含量显著增加，构成生物膜的脂质的过氧化程度加剧，生物膜受到损伤。

（4）由图可知，10 mg/L的Cd2+溶液能够在一定程度上促进小麦合成叶绿素。

（5）与对照组相比，经过10 mg/L的Cd2+溶液处理的小麦幼苗的苗高和干重明显降低,说明Cd2+会导致净光合速率降低。