问题标题:
【在适宜的光照下,某科研小组以小麦为研究对象,以研究温度、CO2浓度及氮肥对植物代谢的影响.实验1是研究温度对小麦光合作用与呼吸作用的影响,结果如图1所示.实验2是在盆栽条件下】
问题描述:
在适宜的光照下,某科研小组以小麦为研究对象,以研究温度、CO2浓度及氮肥对植物代谢的影响.实验1是研究温度对小麦光合作用与呼吸作用的影响,结果如图1所示.实验2是在盆栽条件下,利用人工气候室分别设置两种CO2浓度和两种施氮量的实验处理,实验材料分为四组,每一组种植10盆.在小麦抽穗期选择晴天,用光合作用测定仪于上午8:30-11:30连续7天进行光合速率的测定,结果如图2所示.请回答下列问题.
(1)图1所示的结果表明温度对光合作用和呼吸作用都有重要影响,其中与___作用有关的酶的适宜温度更高.光合作用速率与呼吸作用速率相等时对应的温度是___℃,温度在___℃时真光合作用速率最大.
(2)从图2所示的实验的结果可知最有利于小麦光合作用的条件组合是___.N元素是光合作用中许多重要物质的组成成分,如果某同学要测定施氮后叶片叶绿素含量,可取叶片5克放入研钵加二氧化硅和碳酸钙研磨,同时加入一定量的___以提取色素,后再用___方法分离出叶绿素进行测定.
(3)在实验2的研究过程中测定光合速率每天选定8:30-11:30这一时间段是为了控制___等无关变量,题中可减少实验误差的措施有___.
管亮回答:
(1)据图1分析,光合作用的最适温度大约是30℃,呼吸作用的最适温度大约是40℃,呼吸作用的有关酶的最适温度较高.温度主要影响光合作用的暗反应阶段,原因是暗反应需要多种酶的参与.光反应阶段产生的[H]和ATP用于暗反应中三碳化合物的还原过程.图中,在10℃时,净光合作用速率大于0,说明光合速率大于呼吸速率.
(2)从图中不难看出,最有利于小麦光合作用的条件组合是高大气CO2和200mg•kg-1施氮量,CO2浓度主要影响光合作用的喑反应过程中CO2的固定.叶绿体中的色素难溶于水易溶于有机溶剂,提取时所用的试剂是丙酮或无水乙醇.分离色素需要使用纸层析法.
(3)影响光合作用的因素有很多,为了使该实验结果更加准确,无关变量应控制相同且遥宜,如光照强度和温度;每一组种植10盆和连续7天进行测定都是为了减少偶然因素带来的实验误差.
故答案为:
(1)呼吸 40 30
(2)高大气CO2和200mg.kg-1施氮量 无水乙醇 纸层析法
(3)光照强度、温度 每一处理种植10盆和连续7天进行测定
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