Question

6．研究人员在不同光照和含水量条件下，对番茄叶肉细胞中叶绿素a和叶绿素b含量的比值、C₃的最大消耗速率及有机物含量的影响进行了研究，实验结果如下表所示．请回答下列问题：

光照强度	土壤含水量（%）	叶绿素a含量与叶绿素b含量的比值	C3的最大消耗速率（umol•m-2•s-1）	有机物含量（g•L-1）
正常光	80	4.46	31.7	1.9
	40	3.97	25.4	1.6
弱光	80	4.07	11.2	1.2
	40	3.73	11.8	1.4

（1）叶肉细胞的叶绿素分布叶绿体类囊体薄膜 上，测定光合色素含量时，常用（试剂）提取光合色素．C₃的消耗发生在叶绿体基质（场所）．
（2）弱光下叶肉细胞中叶绿素b（色素名称）的相对含量有所升高，但是C₃的最大消耗速率却明显降低，究其原因是弱光下产生的[H]和ATP（填物质名称）减少限制了暗反应．依据上表，为了减少弱光下番茄产量的降低，可以采取的措施是适当降低土壤含水量．
（3）除表中所列条件之外，影响番茄产量的外界因素主要有CO₂浓度和温度（至少列举2条）．

Answer 1

分析 光合色素易溶于有机溶剂，色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上的扩散速度也有差异．光照强度、温度、水、二氧化碳等因素影响光合作用速率．

解答 解：（1）叶肉细胞的叶绿素分布叶绿体类囊体薄膜上．光合色素易溶于有机溶剂，一般用无水乙醇提取色素．光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中，因此C₃的消耗发生在叶绿体基质．
（2）根据表格中结果可知，随着光照强度变弱，叶绿体a和叶绿体b的比值不断变小，这表明叶绿体b的含量相对增多，从而能更有效地吸收弱光环境中含量较多的波长较短的蓝紫光．在光反应生成的ATP和[H]作用下C₃发生还原而被消耗，在土壤含水量相同的情况下，弱光处理C₃被消耗速率较少，说明光反应生成的ATP和[H]较少．表格中显示，在弱光的条件下，土壤含水量越高，有机物含量越少．所以在弱光、土壤含水量为60%的条件下，可以通过适当减少浇水提高番茄产量．
（3）影响光合作用速率的因素有多种，如光照强度、温度、水、二氧化碳等．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜    无水乙醇   叶绿体基质
（2）叶绿素b[H]和ATP     适当降低土壤含水量
（3）CO₂浓度和温度

点评 本题考查叶绿体色素的提取和分离实验、光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化、细胞呼吸的过程和意义的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力．