Question

【題目】藍莓中富含強抗氧化性的花青素、有延緩衰老的功效而深受消費者喜愛。為提高藍莓利用率，研究者嘗試運用多種提取技術及加工方式，也探究環境因素對光合作用 的影響，以期為擴大其工業化發展提供依據。下圖甲是藍莓光合作用的反應式；圖乙是探 究在不同溫度條件下，光照強度對藍莓光合速率的影響，回答下列問題：

（1）藍莓中的花青素主要存在于藍莓細胞的_________中。圖甲光合作用反應式中，標號⑥處應補充的是_________，適合作為測量藍莓光合作用指標的是 ________（填標號）。

（2）參照圖甲中光合作用反應式可知，影響藍莓光合作用的因素有光照強度和溫度等環境因素，除此之外，影響綠色植物光合作用的內部因素還與 ________有關。

（3）圖乙中的光合速率是指_______（填：“凈光合速率”、“真正光合速率”）。假定在溫度為 20℃、光照強度為保持 L2，藍莓的呼吸強度為 3 單位，若每天日照時間為 12 小時，藍莓能否正常生長？__________（填：“能”、“不能”、“無法判定”）。圖中顯示當光照小于 L1 時或者溫度為 10℃時，光合速率都處于低位，由此初步推斷出： ___________。

（4）已有研究表明，四季秋海棠在秋季低溫和短日照條件下葉片會變紅。若要驗證“此條件下，誘導四季秋海棠葉片合成花色素苷的物質基礎是 ABA 的積累”，實驗組應選擇的操作至少應包括_________。

a．長日照條件下培養 b．短日照條件下培養 c．等日照條件下培養

d．低溫（白天 15℃夜晚 6℃）培養 e．常溫（白天 25℃夜晚 15℃）培養

f．外施 10μmol/LABA g．外施 500μmol/LABA

h．測定花色素苷含量 i．測定 ABA 含量

Answer 1

【答案】液泡（細胞液） 6H2O ②⑤⑦ 色素（葉綠素）含量、光合作用有關酶的量和活性等 真正光合速率 不能 環境因素對光合作用的影響是綜合的，任何一個因素的較弱都可能限制光合作用 b d h i

【解析】

1、植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應階段和暗反應階段，光反應階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應階段三碳化合物的還原，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量。

2、分析圖示可知：甲圖為光合作用的反應式，圖中甲為水。

圖乙曲線表示的是植物的光合作用隨著光照強度和溫度的變化趨勢，限制c點的環境因素是光照強度，限制d點的環境因素是溫度。

（1）花青素主要存在于藍莓細胞的液泡中。根據以上分析可知，圖甲中標號⑥處應是水，測量藍莓光合作用指標可以用反應物的消耗量或者生成物的產生量，即圖甲中的②⑤⑦都可以。

（2）綠色植物光合作用的影響因素是多方面的，其外界因素有光照強度、CO2的含量，溫度等；其內部因素有與光合作用有關的酶的數量和活性、色素的數量、五碳化合物的含量等。

（3）分析圖乙可知，當光照強度為0時，光合速率不是負值而是為0，故圖乙中的光合速率是指真正光合速率。識圖分析可知，當溫度為20℃、光照強度為保持L2時，藍莓的真正光合速率為4單位，而藍莓的呼吸強度為3單位，故每天日照時間為 12 小時，則藍莓每天積累有機物的量為：12×4-24×3=-24單位，說明在此條件下植物的有機物為消耗，故不能正常生長。根據圖示可知，當光照小于L1時或者溫度為10℃時，即當環境條件中無論溫度還是光合強度任何一個環境因素較弱時，光合速率都處于低位，環境因素對光合作用的影響是綜合的。

（4）四季秋海棠在秋季低溫和短日照條件下葉片會變紅。若要驗證“此條件下誘導四季秋海棠葉片合成花色素苷的物質基礎是ABA的積累”，實驗組應選擇這兩種條件短日照條件和低溫（白天15℃夜晚6℃），另外需要測定花色素苷含量和ABA含量。綜上所述，故選b d h i。