Question

（12分）为探究影响光合速率[单位/(μmol·m2·s－1)]的因素，科研人员利用玉米和大麦在适宜的温度、光照强度下进行有关实验，结果如下图。请回答下列问题。

(1)从图中可以看出，影响光合作用的因素有________、________和________。

(2)如果将长势相同的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O₂环境，一段时间后，________幼苗先死亡。理由是_________________________________________。

(3)由图可知，大麦植株处于不同CO₂浓度下，其光合作用速率均以含O₂量为________时最高；随着含O₂量增加，光合速率会________。

(4)某人拟利用下列材料用具设计实验，进一步探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响。请帮助完成下列实验方案。

材料用具：玉米幼苗3株，适宜浓度的完全培养液(含植物生长的全部必需无机盐离子)，适宜浓度的NaHCO3溶液(维持CO2含量在大气水平)，培养装置，照明灯，O2发生器等。

实验步骤：

①组装培养装置并编号为甲、乙、丙。培养装置除规格满足实验需要并方便添加物质和取样分析外，还应________________________。

②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和NaHCO3溶液，振荡摇匀，各放入1株玉米幼苗。

③向装置甲、乙中分别充入相同体积的4% O2和50% O2，丙组________作为对照。

④在________条件下培养一段时间，实验过程中保持培养液的有氧环境。

⑤观察记录实验数据，比较得出结论。

结果与结论(略)。

讨论：为尽量减少实验的偶然误差，对实验材料的处理应注意：

a．________________________________________________________________；

b．________________________________________________________________。

Answer

(1)植物类型(或植物种类) CO2浓度 O2浓度

(2)大麦 在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能(其他合理答案也可)

(3)4% 明显下降(逐渐降低)

(4)①透明且密闭 ③充入相同体积的21% O2 ④相同且适宜(的光照、温度等) 讨论：a.幼苗应生长良好且长势一致 b．进行平行重复实验(或每组需用多株玉米幼苗进行实验)

【解析】

试题分析：(1)从图中可以看出，影响光合作用的因素有植物类型(或植物种类)、CO2浓度、O2浓度。(2)由题意分析可知大麦先死亡，因为在其他条件相同时，玉米的光合速率比大麦高得多，且玉米能利用低浓度CO2进行光合作用，大麦不能。（3）由图可知，大麦植株处于不同CO2浓度下，其光合作用速率均以含O2量为4%时最高；随着含O2量增加，光合速率会明显下降。（4）实验步骤是：①组装培养装置并编号为甲、乙、丙。培养装置除规格满足实验需要并方便添加物质和取样分析外，还应透明且密闭。②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和NaHCO3溶液，振荡摇匀，各放入1株玉米幼苗。③向装置甲、乙中分别充入相同体积的4% O2和50% O2，丙组充入相同体积的21% O2作为对照。④在相同且适宜条件下培养一段时间，实验过程中保持培养液的有氧环境。⑤观察记录实验数据，比较得出结论。

考点：本题考查影响光合速率因素的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。