Question

（15分）研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为A、B两组进行实验探究，A组培养在完全培养液中，B组培养在缺Mg^2＋的培养液中，其他条件相同且适宜。一段时间后，持续提供¹⁴C标记的CO₂进行光合作用，然后检测并比较¹⁴C标记的有机化合物的量。请回答下列问题：

（1）该实验的目的是_______________________________________________________________。

（2）B组¹⁴C标记的（CH₂O）的量比A组低，原因是__________________________________。

（3）在检测过程中，发现6 s后有十余种产物含有放射性，而0.5 s内只发现一种产物含有放射性，这种产物最可能是________________。

（4）实验中的“其他条件”主要是指__________________（至少答两项）。若在实验过程中突然停止¹⁴CO₂供应，则此时两组实验中C₅的含量均会________，（CH₂O）/C₃比值会________。

Answer

（15分，除标明外，每空2分）

（1）探究Mg2＋对植物光合作用的影响

（2）缺少Mg2＋不利于叶绿素的合成，光反应产生的[H]和ATP不足，C3的还原减弱，形成（CH2O）减少（3分）

（3）C3（3分）

（4）温度、光照、pH等（3分） 升高 升高

【解析】（1）根据实验的自变量为是否含有镁离子，说明该实验的目的是探究Mg2＋对植物光合作用的影响。（2）由于缺少Mg2＋不利于叶绿素的合成，导致光反应产生的[H]和ATP不足，C3的还原减弱，形成（CH2O）减少，所以B组14C标记的（CH2O）的量比A组低。

（3）根据题干信息，提供14C标记的CO2进行光合作用，二氧化碳与五碳化合物反应，生成三碳化合物，所以0.5 s内发现的唯一的含放射性的物质应该是三碳化合物。（4）实验中的“其他条件”指的是无关变量，如温度、光照、pH等。若在实验过程中突然停止14CO2供应，则生成的三碳化合物减少，消耗的五碳化合物也减少，导致两组实验中C5的含量均升高，（CH2O）/C3比值也升高。