Question

某研究小组以某植物的成熟绿叶组织为实验材料，进行有关光合作用的研究．（1）取该植物成熟绿叶组织中叶

某研究小组以某植物的成熟绿叶组织为实验材料，进行有关光合作用的研究．（1）取该植物成熟绿叶组织中叶肉细胞10g，将其中的叶绿体和线粒体提取并分离，再进行实验研究．①在提取并分离叶肉细胞中的叶绿体和线粒体实验过程中，首先须将10g叶肉细胞置于含______的酶解液中，待酶解液转为______色后再进行离心分离．②在离体条件下分别测定其光合作用中CO2的吸收量（图1A）和呼吸作用中CO2的释放量（图1B）．假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在温度为30℃，光照强度为8000勒克斯下照光10h后，再移到温度也为30℃的暗处，此10克叶肉组织24h能积累的葡萄糖是______ μg；如果其他条件不变，仅将黑暗条件下的温度调整为平均为15℃，则能积累葡萄糖是______ μg，此实验的研究结果对农业生产实践的启示是______．（保留二位小数）（2）将该植物成熟绿叶组织放在密封透明的小室内给以适宜光照，在不同CO2浓度下测定光合作用效率．图2为光合作用增长率随CO2浓度升高的变化的情况，A至E是曲线上的点，请分析回答：①图2中光合作用增长率最大的是______段．②请在该图上添加光合作用速率随CO2浓度变化的趋势图．③据图2分析，光合速率最快的是______点所对应的值，此时若要想进一步提高光合速率，可采取的有效措施有______；______．（列举两点）

Answer 1

（1）①在提取并分离叶肉细胞中的叶绿体和线粒体实验过程中，首先需先将细胞壁破坏，所以首先要用纤维素酶处理，直到出现绿色即可以进行分离了；
②据图分析：在叶绿体和线粒体离体的条件下图1A表示在温度为30℃，光照强度为8000勒克斯下照光10h，光合作用吸收的二氧化碳量为8×10=80μg，再移到温度也为30℃的暗处细胞呼吸消耗的二氧化碳为1.5×24=36μg，则净光合作用吸收的二氧化碳为80-36=44μg，根据光合作用的反应方程式可解出积累的葡萄糖是30μg；如果将黑暗条件下的温度调整为平均为15℃，则细胞呼吸消耗的二氧化碳为1.5×10+0.75×14=25.5μg，净光合作用吸收的二氧化碳为80-25.5=54.5μg，根据光合作用的反应方程式可解出积累的葡萄糖是37.16μg，解题过程如图．此实验的研究结果对农业生产实践的启示是昼夜温差大，有利于有机物的积累，从而提高农作物的产量．

（2）①该图为光合作用增长率曲线，图中光合作用增长率最大的是最高点CD段；
②光合作用速率随CO₂浓度变化的曲线应依据原光合作用增长率曲线的特点来画，AB段增长的慢斜率较小，BC段增长率开始加快斜率逐渐增大，到CD段光合速率增长最快斜率最大，DE段增长率减小斜率减小，E点以后保持平衡；
③析图可知，从A到E增长率一直在增加，所以光合速率最快的是E点，此时若要想进一步提高光合速率，可采取的有效措施有提高光照强度、适当提高温度．
故答案为：（1）①纤维素酶 绿
②30 37.16 昼夜温差大，有利于有机物的积累，从而提高农作物的产量
（2）①CD
②如图

③E 提高光照强度 适当提高温度．