Question

科研人员对生理状态相同的若干烟草植株进行相关处理，测得烟草的光合速率如图所示。请回答问题：

（1）本实验的目的是_____________。

（2）从光合作用角度分析，单位时间内B点消耗ATP和[H]的速率_____________（填“大于”“小于”或“等于”）C点，C点光合速率小于A点的原因是____________。

（3）为探究红光和黄光培养条件下烟草体内叶绿素含量是否发生改变，某同学提出以下实验思路：分别用一定强度的红光和黄光培养烟草，一段时间后提取和分离烟草叶绿体中的色素，通过比较滤纸条上叶绿素a和叶绿素b色素带的位置来判断叶绿素含量是否发生改变。有同学认为该方案存在不足，原因有：①_____________，②_____________。

Answer

探究光的颜色（光质）和CO2浓度对光合速率的影响 小于 叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，在红光条件下光反应更快，光合速率也更快 该实验缺少同等强度白光培养的对照组 色素带的位置只能反映色素在层析液中的溶解度的大小，不能反映色素的含量

【解析】

由图分析可知：该实验的自变量是二氧化碳浓度、红光或黄光等光的颜色（光质），因变量是光合速率，故本实验的目的是探究光的颜色（光质）和CO2浓度对光合速率的影响。

分析图中曲线可知：红光条件下光合速率比黄光条件下光合速率高，说明叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，在红光条件下光反应更快，光合速率也更快。

（1）由图分析可知：该实验的自变量是二氧化碳浓度、红光或黄光等光的颜色（光质），因变量是光合速率，故本实验的目的是探究光的颜色（光质）和CO2浓度对光合速率的影响。

（2）从光合作用角度分析，由于B点的二氧化碳浓度低于C点，B点的光合速率比C点低，故单位时间内B点消耗ATP和[H]的速率小于C点；A点和C点的二氧化碳浓度相同，但由于叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，在红光条件下光反应更快，光合速率也更快，故C点光合速率小于A点。

（3）为探究红光和黄光培养条件下烟草体内叶绿素含量是否发生改变，某同学提出的实验思路中，①实验应遵循等量对照的原则，该同学分别用一定强度的红光和黄光培养烟草，缺少同等强度白光培养的对照组，使实验不够严谨；②一段时间后提取和分离烟草叶绿体中的色素，该同学通过比较滤纸条上叶绿素a和叶绿素b色素带的位置不能判断叶绿素含量是否发生改变，因为色素带的位置只能反映色素在层析液中的溶解度的大小，不能反映色素的含量。