Question

在自然生长状态下，植物光合日变化曲线一般有两种类型，一种为单峰型，另一种为双峰型，即存在明显的光合“午休”现象。果树净光合速率(Pn)的日变化，受温度、光照、水分等外界环境条件以及品种、叶龄、叶位、光合色素等自身生长发育状况的影响，大多数果树光合作用的变化曲线呈双峰型。根据相关信息回答下列问题：

（1）图1是某种猕猴桃净光合作用（Pn）与测定时间的关系曲线，大约8:00以前净光合速率增加主要是由于外界环境中的 ________________________导致。

（2）研究发现，果树光合速率季节变化大多呈双峰型，叶片的光合能力的强弱与叶龄有密切关系。图2表示叶龄与净光合速率（Pn）的关系，展叶初期，叶片结构发育不全，导致叶的________，且叶肉细胞中________________,导致Pn较低。由图2推测，当叶龄高时，Pn下降的主要原因是什么？________________________________。

（3）结合所学的知识，设计实验探究叶龄高时Pn下降的主要原因。你的实验设计思路是____________________________________________________________.

Answer

光照强度曾加（或温度升高） 叶面积小，受光面积小 叶绿体少（或基粒少或色素含量少或光合作用酶量少或酶的活性低） 叶龄高时，叶片衰老，叶肉细胞中大部分叶绿素分解 取等质量的成熟叶和衰老叶研磨得到色素的提取液，然后用纸层析法分离色素，分析比较滤纸条上叶绿素带的宽度；结果是衰老叶片得到的叶绿素带比成熟叶片叶绿素带窄

【解析】

图1：午休现象的原因是中午温度过高，气孔关闭，导致二氧化碳浓度下降，引起光合速率下降。

图2：成熟叶的光合速率最大。

（1）由图可知，8点前光照增强，光合速率会加快。

（2）图2中，幼龄叶子叶片未发育完全，叶面积较小，受光面积较小，且细胞中叶绿体较少，故光合速率较低。成熟叶片光合速率较大，老叶中叶绿素被分解，导致叶绿素含量下降，引起光合速率下降。

（3）为了确定老叶光合速率下降的原因是否是叶绿素含量下降所致，可以提取等量成熟叶和老叶叶片的色素，再经过纸层析法分离得到色素带，经过比较两组色素带上叶绿素的宽度即可获得结果，若老叶的叶绿素条带较成熟叶片较窄，说明是老叶叶绿素含量下降引起的光合速率下降。