Question

“玫瑰香”草莓享誉全国，为提高产量和质量，科研人员进行如下实验：

实验一:选取生长良好的草莓幼苗进行光照和遮阴处理，并对两种环境下幼苗的光合色素含量测定。

实验二:将消毒后生理状态良好且相同的草莓幼苗分别置于pH为a、b、c、d和e的培养液中培养，其他条件适宜。培养一段时间后，测定草莓幼苗叶片光合速率、呼吸速率，结果如下图：

（1）实验一中所测定的吸收光能的色素除了叶绿素a、叶绿素b之外，还包括             ，这些物质分布在          （填具体结构）。测定色素含量前，需要提取色素，提取的方法是:在剪碎的绿叶中加入Si0₂，           ，无水乙醇后快速研磨，经过滤获得色素滤液。

（2）草莓光反应产生的[H]与叶绿体基质中的        反应生成（CH₂0），本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定C0₂              来计算净光合速率。

（3）培养草莓幼苗的过程中，隔天更换培养液，除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足之外，还能防止培养液的           改变，影响实验结果。在替换下来的培养液中加入                 ，溶液颜色将由蓝变绿再变黄。

（4）若pH为a时，水稻幼苗要正常生长，每天适宜的光照时间不少于           h（保留整数）。

Answer

（除标记外，每空1分，共10分）

（1）类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）（2分） （叶绿体）类囊体的薄膜（或基粒、类囊体） 碳酸钙（CaCO3）

（2）三碳化合物（C3） 吸收量

（3）pH 溴麝香草酚蓝水溶液

（4）14

【解析】（1）叶绿体中吸收光能的色素包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，这些色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。提取绿叶中的色素时，需在剪碎的绿叶中加入SiO2、碳酸钙（CaCO3）和无水乙醇，快速研磨,经过滤获得色素滤液。

（2）草莓光反应产生的[H]用于暗反应过程中的三碳化合物（C3）的还原，生成物为 （CH2O）等，暗反应的场所是叶绿体基质。本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定CO2吸收量来计算净光合速率。

（3）培养的草莓幼苗会不断消耗培养液中的营养物质和O2，根细胞呼吸作用产生的CO2溶于培养液中会导致pH降低，因此培养草莓幼苗的过程中,定期更换培养液,可以防止缺氧造成烂根、营养不足和培养液PH的改变。CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

（4）题图显示：pH为a时,呼吸速率＝200，净光合速率＝150。水稻幼苗若要正常生长，一昼夜有机物的积累量必须大于零，设每天适宜的光照时间不少于M小时，则有净光合速率×光照时间－呼吸速率×黑暗时间＝150M－200×（24－M）﹥0，解得M﹥14（h）。

【考点定位】光合作用与细胞呼吸