Question

（14 分）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:

（1）叶肉细胞的叶绿素分布____________ 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_________________（场所）。

（2）弱光下叶肉细胞中___________（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___________（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_________________。

（3）除表中所列条件之外，影响番茄产量的外界因素主要有_________________（至少列举2 条）。

Answer

（1）叶绿体类囊体薄膜（2分） 无水乙醇（2分） 叶绿体基质（2分）

（2）叶绿素b（2分） [H]和ATP（2分） 适当降低土壤含水量（2分）

（3）CO2浓度和温度（2分）

【解析】

试题分析：

（1）叶肉细胞的叶绿素分布于叶绿体类囊体薄膜上。因光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇中，因此测定光合色素含量时，常用无水乙醇提取。C3是在光合作用的暗反应阶段被消耗的，暗反应发生在叶绿体基质中。

（2）表中数据显示：在土壤含水量相同的前提下，弱光下的叶绿素a与叶绿素b的比值低于正常光，说明弱光下叶肉细胞中叶绿素b的相对含量有所升高。但在弱光下，光合色素吸收的光能较少，使得光反应产生的 [H]和ATP较少，导致暗反应阶段C3的还原过程减弱，所以C3的最大消耗速率明显降低。表中信息还显示：在弱光的条件下，高土壤含水量下的C3的最大消耗速率比低土壤含水量下的低，因此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）番茄产量的高低取决于一昼夜中的有机物的积累量，而有机物的积累量＝光合作用合成的有机物－呼吸作用消耗的有机物，所以，除表中所列条件之外，影响番茄产量的外界因素主要有CO2浓度和温度等。

考点：本题考查光合作用、呼吸作用的相关知识，意在考查学生能从图表中提取有效信息并结合这些信息，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。