Question

【题目】Ⅰ、为研究城市环境污染对某植物生命活动的影响，研究者测定了不同污染程度下某植物叶片光合色素的相关指标，结果如下表所示。

不同环境条件下叶片光合色素含量

色素	叶绿素a（单位：mg/g）	叶绿素b（单位：mg/g）	类胡萝卜素（单位：mg/g）
相对清洁区	2	1	0.5
轻度污染区	1.8	0.8	0.5
中度污染区	1.4	0.6	0.5
重度污染区	1.2	0.5	0.5

（1）叶绿体色素可依据_____________________________的原理而使用无水乙醇提取，再用_____________的方法将4种叶绿体色素分离。

（2）下图为四种色素在滤纸条上的分离结果，其中色素带c为________________色。

（3）请以光合作用过程出发，据表分析污染加剧对植物的影响：____________________________。

Ⅱ、根据对光照强度需要的不同，可把植物分为适合在阳光充足的环境中生长的阳生植物和适合在荫蔽环境中生长的阴生植物。人们猜测在光照有限的情况下阴生植物仍能正常生长是因为其叶绿素含量较多，而且在一定范围内，阴生植物叶片的叶绿素含量随着荫蔽程度的增加而升高。请设计实验验证这一结论的正确性。

实验材料：

绿萝（阴生植物）若干株，非直射光源，遮阴设备若干（可达成不同比例的遮阴等效果，如50%、65%、80%等），提取色素的相关材料及测定色素含量的设备。

实验步骤：

（4）第一步：_______________________________，

（5）第二步：_______________________，在适宜温度和湿度的环境中培养三周。

（6）第三步：每周在各组取等质量生长情况相近的叶片进行叶绿体色素提取，在此过程中应加入_______来避免叶绿体色素遭破坏。

（7）第四步：测定含量并在表格记录结果。表格设计为：

____________

第五步：分析数据，得出结论。

Answer 1

【答案】叶绿体色素不溶于水，溶于有机溶剂 纸层析 蓝绿色 叶片中色素含量的变化会直接影响光合作用的光反应阶段，使其产生的ATP和NADPH减少，进而将直接影响暗反应阶段中的C3还原，使叶片中制造有机物的量减少 取长势良好，状态相似的绿萝若干株，分为A、B、C、D四组（三组以上），置于相同 距离的光源处 A组不遮荫，B组遮荫50%，C 组遮荫65%，D组遮荫80% （不同遮荫程度，且差距勿过小） 碳酸钙

【解析】

1、分析题表：随污染程度的加剧，叶绿素a、叶绿素b的含量都逐渐下降，类胡萝卜素的含量不变。

2、叶绿体色素的提取和分离实验：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

3、生物实验遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。

Ⅰ、（1）提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。分离色素可用纸层析法，原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。

（2）四种色素在滤纸条上的分离结果中自上而下的第三条色素带为叶绿素a，颜色为蓝绿色。

（3）污染加剧对植物的影响是影响光合作用的色素含量来影响光合作用的。叶片中色素含量的变化会直接影响光合作用的光反应阶段，使其产生的ATP和NADPH减少，进而将直接影响暗反应阶段中的C3还原，使叶片中制造有机物的量减少。

Ⅱ、（4）第一步：进行实验分组，取长势良好，状态相似的绿萝若干株，分为A、B、C、D四组（三组以上），置于相同距离的光源处。

（5）第二步：对各组进行施加自变量处理，即A组不遮荫，B组遮荫50%，C 组遮荫65%，D组遮荫80% （不同遮荫程度，且差距勿过小），在适宜温度和湿度的环境中培养三周。

（6）第三步：在色素的提取实验中，加入碳酸钙可以避免叶绿体色素遭破坏。

（7）第四步：根据不同遮阴处理的实验材料和不同时间的观察结果设计表格，具体表格见答案。