Question

【题目】鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饲料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。新生出的阔叶颜色呈浅黄色，而进入繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18℃（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。

(1)据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，阔叶的光合作用强度_________，其内在原因之一是叶片的___________。

(2)依据表中的变化，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应______（弱光／强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应的。

(3)新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类，可用_______提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的_____。

(4)在一定光照强度等条件下，测定不同温度对新生阔叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如下图：

①实验测定净光合速率时所设定的光照强度____（大于／等于／小于）18℃时的光饱和点。

②将新生阔叶由温度18℃移至26℃下，其光补偿点将___（增大／不变／减小），这影响了鼠尾藻对光能的利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。

(5) 鼠尾藻光合作用产生的O2来自H2O，还是来自CO2？______________请写出简单实验思路证明你的结论。______________________________________。

Answer 1

【答案】 增大 叶绿素a增多 强光 无水乙醇（或丙酮） （条）数目和位置 小于 增大 来自于H2O 分别将C18O2和H218O提供给两组植物，分析两组植物光合作用释放的氧

【解析】本题结合表格和曲线考查影响光合作用与细胞呼吸的环境因素，要求考生理解光饱和点与光补偿点的含义，明确植物净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，再利用所学知识解读表中数据和曲线图，找出影响叶片最大净光合速率的原因；知道叶绿体中色素提取和分离的方法，能利用同位素标示踪技术探究光合作用产生的O2来自于H2O的光解，而不是来自于CO2。

(1)据表分析可知，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，阔叶的最大净光合速率由1017.3 umol.m-2.s-1增加到1913.5 umol.m-2.s-1，说明光合作用强度增大，其内在原因之一是叶片的叶绿素a增多（由0.37mg.g-1增加到0.73 mg.g-1）。

(2)表中数据表明，狭叶的光补偿点和光饱和点均高于阔叶，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应强光条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应的。

(3)新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类，可用无水乙醇（或丙酮）提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的（条）数目和位置。

(4) ①分析左图可知，18℃时测定的净光合速率为900umol.m-2.s-1，小于表中1818℃时的最大净光合速率为1017.3umol.m-2.s-1，说明实验测定净光合速率时所设定的光照强度小于18℃时的光饱和点。

②光补偿点的含义是光合速率和呼吸速率相等时的光照强度，分析右图可知，新生阔叶由温度18℃移至26℃下，新生阔叶的呼吸速率增大，因此其光补偿点也将增大，这影响了鼠尾藻对光能的利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。

(5) 鼠尾藻光合作用产生的O2来自于H2O的光解，要设计实验探究光合作用产生的O2来自H2O还是来自CO2，可分别将C18O2和H218O提供给两组植物，分析两组植物光合作用释放的氧。