Question

9．气孔的开闭与保卫细胞的渗透压有关，气孔运动的无机离子吸收学说认为，在光照的条件下，保卫细胞质膜上的某种酶被激活，使H⁺分泌到保卫细胞外，驱动K⁺进入保卫细胞，引起保卫细胞渗透压升高，吸水膨胀，从而气孔开放．将新鲜的蚕豆叶采摘后，黑暗处理1h，分别置于一定pH的某种溶液中，进行A、B、C、D四组实验，如表一所示，1h后，撕取蚕豆叶下表皮，制成临时装片，用显微镜观察并统计气孔的开闭情况，结果如表二所示．
表一　实验对照组设计表

组别	溶液	pH	是否有光
A	KCl	7	黑暗
B	KCl	7	光照
C	KCl	4.5	光照
D	NaCl	7	光照

表二　实验结果统计表

组别	完全开放	半开放	关闭
A	0.7%	11.7%	87.6%
B	37.1%	38.7%	24.2%
C	21.3%	41.9%	36.8%
D	18.5%	26.7%	54.8%

请回答下列问题：
（1）A和B组的实验数据进行对比分析，可以得出的结论是光照能够促进蚕豆叶下表皮气孔开放．
（2）B和D组的实验数据进行对比分析，可以得出的结论是K⁺对气孔的开放具有促进作用．
（3）B和C组的实验数据进行对比分析，可以得出的结论是酸性环境对气孔的开放具有一定的抑制作用．请将其表格中对气孔开闭影响的数据转换成柱状图．
（4）从气孔运动的角度分析，酸雨对植物光合作用的影响是酸雨导致气孔大量关闭，从而影响光合作用原料CO₂的吸收，使光合作用的效率下降．

Answer 1

分析 解答本题的关键是将表格中的实验分组分析．表格中A和B组、B和D组、B和C组均可认为是一组对照实验，都遵循单一变量原则，实验的观察变量为气孔的开度，因此可以通过表二中的数据可以得出相应结论．

解答 解：（1）表一中可以看出，实验中的A组和B组可认为是一组对照实验，实验的自变量为是否有光．在黑暗条件下有87.6%的气孔是关闭的，而在光照条件下，有37.1%的气孔是完全开放的，有38.7%的气孔是半开放的．
（2）表一中可以看出，实验中的B组和D组可认为是一组对照实验，实验的自变量为溶液的种类．在KCl溶液中有37.1%的气孔是完全开放的，有38.7%的气孔是半开放的，而在NaCl溶液中，只有18.5%的气孔是完全开放的，有26.7%的气孔是半开放的．
（3）实验中的B组和C组可认为是一组对照实验，实验的自变量为PH．在PH值为7的条件下，有24.2%的气孔是关闭的，而在PH值为4.5的条件下，有36.8%的气孔是关闭的．在转换成柱形图时，B组用黑色表示，C组用白色表示，分完全开放、半开放、关闭三个值画图，具体见答案．
（4）实验中的B组和C组可以得出，酸性环境对气孔的开放具有一定的抑制作用，这会影响光合作用原料CO₂的吸收，使光合作用的效率下降．
故答案为：
（1）光照能够促进蚕豆叶下表皮气孔开放
（2）K⁺对气孔的开放具有促进作用
（3）酸性环境对气孔的开放具有一定的抑制作用　如右图

（4）酸雨导致气孔大量关闭，从而影响光合作用原料CO₂的吸收，使光合作用的效率下降

点评 本题通过实验探究了光照、离子和PH对气孔开度的影响，意在考查考生能从表格中获取有效信息的能力；理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．