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(7分)保水剂是一类高分子聚合物,可提高土壤持水能力及水肥利用率.某生物兴趣小组...

(7分)保水剂是一类高分子聚合物,可提高土壤持水能力及水肥利用率.某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”,进行了以下实验:

材料用具:相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干,保水剂,氮肥等.

方法步骤:选取长势一致的小麦幼苗若干,平均分为A、B、C三组,分别施用适量的保水剂(60kg•hm﹣2)、氮肥(255kg•hm﹣2)、保水剂(60kg•hm﹣2)+氮肥(255kg•hm﹣2),置于相同的轻度干旱条件下培养,其它培养条件相同且适宜.

在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午,于10:00﹣11:00从每组选取相同数量的叶片,进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定.结果(均值)如下表:

组号

CO2吸收量/μmol•m﹣2•s﹣1

叶绿素含量/mg•g﹣1

A

10.66

3.07

B

13.04

3.02

C

15.91

3.05

实验结论:适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度.

(1)请指出上述方法步骤的缺陷并改正:步骤_________;步骤_________

(2)如不考虑方法步骤中的缺陷,从影响光合作用的内在因素分析,保水剂与氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是 _________

(3)实验测得的CO2吸收量_________(大于、等于、小于)光合作用过程中CO2实际消耗量,理由是_________光合作用强度可通过测定CO2吸收量,也可以通过测定_________释放量计算

 

(1)缺少对照实验 相同部位 (2)提高光合作用酶的数量和活性 (3)小于 实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2消耗量与呼吸作用CO2释放量之差 O2 【解析】 试题分析:(1)实验研究的是保水剂与氮肥对小麦光合强度的影响,实验控制的自变量是氮肥、保水剂,实验中设计3组控制作为实验组,但这三组测得的结果都是在施加自变量的情况下得出的,在没有施加自变量的情况下会是什么结果并不清楚。只有将实验组的结果与没有施加自变量的情况下的结果相比较,才能说明自变量的施加对实验结果带来的影响。因此,步骤①中缺少正常生长、不做特殊处理的空白对照实验。步骤②是对因变量的检测。题中检测的步骤考虑到了实验材料对实验结果的影响,强调了相同数量的叶片,但却忽略了“质”的相同,即必须是部位相同的叶片,否则就无法排除检测材料的差异给实验结果带来的影响。 (2)光合作用暗反应过程中CO2的吸收量增加,从内在因素考虑是暗反应的过程得到了促进与加强,影响这一过程的有光反应产生的ATP、[H]以及暗反应所需的相关酶等因素。表格信息显示,三个实验组的叶绿素含量几乎没有差别,说明光反应的产物ATP和[H]不是内在的影响因素,进而可推测,保水剂与氮肥配施,可能是提高了与暗反应相关的酶的含量与活性。 (3)实验测得的CO2吸收量为净光合作用CO2吸收量,净光合作用CO2吸收量=光合作用过程中CO2实际消耗量-呼吸作用过程中CO2释放量,所以,实验测得的CO2吸收量小于光合作用过程中CO2实际消耗量。光合作用强度可以通过测定一定时间内原料(如CO2)的消耗量或产物(如O2)生成量来定量地表示。 考点:本题以探究影响光合作用的因素的实验为背景,考查实验设计、光合作用、细胞呼吸的相关知识,意在考查学生的实验设计及分析评价能力;考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能从表格中提取有效信息,结合这些信息,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结论的能力。  
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