十、关于低光照强度和低CO2浓度的问题
阴生植物例如黄瓜、草莓喜欢低光照,在低光照强度下光合作用能力就可以达到最大。C4植物在光合作用过程中,CO2中的C首先被转移到C4中,然后再转移到C3中,如高粱、玉米、甘蔗等,它们能够利用低CO2浓度,光合作用能力比C3植物强。
例题(18分)
表油菜素内酯(EBR)是一种固醇类植物激素类似物。为研究其生理作用,科学家进行了相关实验。请分析回答:
(1)取同样大小的黄瓜叶圆片浸泡在不同浓度的 EBR 溶液中,在适宜的温度、光照等条件下处理 3h 后测定叶圆片的光合放氧速率,结果如图1所示。
① EBR在使用前需用______作为溶剂配成高浓度母液,然后用蒸馏水稀释成不同的浓度(填选项前的符号)。
a.蒸馏水 b.生理盐水 c.乙醇 d.无菌水
② 本实验的目的是_________________________。
(2)在上述实验基础上,科学家分别用一定浓度的EBR 溶液和不含EBR的溶液(对照)喷施黄瓜植株叶片,在处理后0~168 h中,间隔一定时间测定叶片的净光合速率和叶绿素含量,结果如下图2、图3所示。
① 在本实验中,实验组最好使用浓度为_______________的 EBR 溶液喷施黄瓜叶片。
② 据图2、图3分析,喷施EBR后,与对照组相比,实验组黄瓜叶片净光合速率_________,叶绿素含量________。由此推测,EBR处理可能提高了叶绿素_____________的能力,使类囊体膜上合成的_____________增加,进而促进了碳(暗)反应过程。
③ 在用EBR处理黄瓜幼苗24 h后,进一步测定黄瓜叶片光合作用相关参数发现:在适宜光照强度下,当光合作用速率达最大时,实验组所需的环境中CO2的浓度低于对照组;在适宜CO2浓度下,当光合作用速率达最大时,实验组所需的光照强度低于对照组。这一结果说明,EBR 处理提高了黄瓜幼苗对___________的利用效率,使其在__________________条件下就达到最大的光合能力。
答案(18分,除特殊标记外,每空2分)
(1)①c
②探究不同浓度的EBR处理对光合作用(光合放氧速率)的影响
或答:探究EBR影响光合作用(光合放氧速率)的最适浓度
(2)①0.1mg·L-1
②提高(升高) 变化不明显
吸收、传递和转换光能(必需有“转换”之意)
ATP和NADPH([H])
③ 光和CO2
低光照和低CO2浓度