Question

南通某中学生物兴趣小组进行了阳生植物和阴生植物叶片中叶绿素含量比较的实验，主要过程及结果如下。请回答：

（实验材料）阳生植物：美洲合欢、月季；阴生植物：喜荫花、沿阶草。

（叶绿素含量测定原理）叶绿素a、叶绿素b的吸收光谱不同（如图1),叶绿素a、叶绿素b在红光区最大吸收峰的波长分别是665nm、649nm。

（主要实验步骤及结果）

步骤1取四种材料的新鲜叶片、剪碎（避开主叶脉），各取O.lg碎叶片分别置于4支20mL的比色管中，加入15mL萃取液（丙酮酒精=1:1)，避光浸泡24h，获得色素提取液。

步骤2用分光光度计在665nm和649nm波长下分别测定色素提取液的吸光值，并根据吸光值计算叶绿素含量，结果如图2。

(1)步骤1中，萃取液的作用是____；“避光”的原因是____;浸泡足够长时间（24h)的目的是____。

(2)据图1可知，叶绿素a、叶绿素b在蓝紫光区的最大吸收峰值比红光区高，但不选择蓝紫光区最大吸收峰的波长测定色素吸光值.其原因是____。

(3)据实验结果可知，与阳生植物相比，阴生植物叶片中叶绿素a与叶绿素b的比值较____，结合图1从生物适应环境的角度分析.其意义是____。

(4)若对月季进行适当遮光处理，其叶片中叶绿素含量会____，以适应弱光环境。

(5)测定叶片中叶绿素含量时，采用“剪碎→研磨→过滤”的方法获取色素提取液，会导致色素提取不充分，其原因是____。

Answer

溶解色素 叶绿素在光下易分解 充分提取色素 类胡萝卜素也大量吸收蓝紫光 小 叶绿素b的比例增加，有利于吸收蓝紫光，提高对弱光的适应能力 增加 研磨不充分、色素被破坏、过滤时有色素残留在残渣中等

【解析】

根据题图比较可得，叶绿素a与叶绿素b对光的吸收峰值出现在红光区和蓝紫光区，且红光区的吸收峰值高于蓝紫光区的吸收峰值；分析图2可得，阳生植物的叶绿素含量高于阴生植物，且四种植物中叶绿素a的含量均高于叶绿素b。

（1）提取叶绿色素实验中，萃取液的作用是溶解色素，通常用酒精作萃取液；避光的原因是叶绿素在光下易分解；浸泡足够长的时间是为了色素能够充分溶解，让色素提取更彻底。

（2）由于本实验是通过测定色素提取液的吸光值来测定叶绿素含量，则需要避免其他的光合色素造成的印象，植物叶绿体中含叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素吸收红光和蓝紫光。类胡萝卜素吸收蓝紫光，因此选择红区最大吸收峰的波长测定吸光值。

（3）根据图2分析可得，阴生植物叶片中叶绿素a与叶绿素b的比值比阳生植物要低；结合图1发现，叶绿素a吸收红光偏多，叶绿素b吸收蓝紫光偏多，故阴生植物叶绿素b的比例增加，有利于吸收蓝紫光，提高对弱光的适应能力。

（4）若对月季进行适当的遮光处理，叶片细胞为了维持光合速率，会增加叶绿素的含量以提高对光的利用率。

（5）色素提取不充分，可能是由于研磨不充分、色素被细胞液破坏、过滤时色素残留于残渣中等原因导致。