Question

为了研究不同光质对植物生命活动的影响科学家进行了如下实验：以50株生长状态相同的樱桃番茄幼苗为材料，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五组，分别用白光、红/蓝光（1: 1）、红/蓝光（3:1）、红/蓝光（5:1）、红/蓝光（1:1）的光进行处理，其它条件相同且适宜，结果如下表所示（壮苗指数=茎粗/株高×全株干重），据表回答：

	株高 （cm）	茎粗（mm）	净光合速率 （μm mmol·m^-2·s^-1）	色素 （mg.g^-1）	蒸腾速率	壮苗指 数
Ⅰ	11.97	2.80	4.41	1.86	3.52	0.173
Ⅱ	10.60	3.11	4.13	2.37	2.76	0.144
Ⅲ	13.20	3.73	8.47	1.41	10.23	0.188
Ⅳ	14.53	3.42	5.26	0.96	6.17	0.174
Ⅴ	15.61	3.54	5.45	1.82	9.95	0.170

（1）本实验的课题是_________________。

（2）科研工作者通常选择Ⅲ组幼苗作为生产用苗，试分析其原因____________。

（3）实验人员用下图所示装置检测植物的光合作用情况，欲采用该装置测量绿色植物呼吸强度（不考虑无氧呼吸），X溶液为____________，该装置应____________处理；若用该装置测定植物光合作用强度，X溶液应为____________，结果发现一昼夜红色液滴向右移动了22.4cm（瓶内气体每变化5mL液滴移动1cm），则一昼夜植物体干重____________（“增加”或“减少”）____________mg（用葡萄糖量变化量来表示干重变化量）。

Answer

探究不同光质对樱桃番茄幼苗光合作用的影响 净光合速率及壮苗指数最高 NaOH 遮光 NaHC03 增加 150mg

【解析】本题考查光合作用过程，影响光合作用的因素，测定光合作用和呼吸作用的实验装置等相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。

（1）由题意可知该实验的处理是用白光、红/蓝光（1: 1）、红/蓝光（3:1）、红/蓝光（5:1）、红/蓝光（1:1），即不同光质对樱桃番茄幼苗光合作用的影响。

（2）科研工作者通常选择Ⅲ组幼苗作为生产用苗，由表格中的数据分析可知该组净光合速率及壮苗指数都是最高的，说明生长最好。

（3）要测植物的呼吸作用应在黑暗条件下，在实验装置中需要放入NaOH，以吸收装置中的二氧化碳，此时装置中气体变化量代表了消耗的氧气量。若用该装置测定植物光合作用强度，X溶液应为提供二氧化碳的NaHC03，结果发现一昼夜红色液滴向右移动了22.4cm（瓶内气体每变化5mL液滴移动1cm），此时液滴的移动代表了净光合作用产生的氧气量，氧气净产生了22.4×5=112ml，根据物质的量和气体体积可以求得产生氧气量为112/22.4×32=160mg，所以一昼夜植物体干重是增加的，根据光合作用的反应式，氧气的分子量为32，系数为6，葡萄糖的分子量为180，求得葡萄糖的量为160×180÷（6×32）=150mg，所以增加了150mg葡萄糖。