Question

光质和光周期均会影响植物的光合特性，下表是光照处理时间对草莓叶片光合特性的影响，回答下列问题：

光照 处理时间	净光合速率 Pn（μmol·m^-2·s^-1）	蒸腾速率 Tr（mmol·m^-2·s^-1）	气孔导度 Gs（mmol·m^-2·s^-1）	胞间CO2浓度 Ci（μmol·mol^-1）
8 h·d^-1	12．4	4．62	468．33	447．33
12 h·d^-1	13．3	5．06	552．00	493．00
16 h·d^-1	15．3	5．51	613．67	506．00
20 h·d^-1	9．47	4．29	319．67	562．00

（1）常用______________（试剂）提取草莓植株叶片中的光合色素，加入碳酸钙的作用是___________。叶绿素与类胡萝卜素中，__________不能吸收红光。

（2）请据表描述草莓净光合速率与光照处理时间的关系：__________________；气孔导度即气孔开放程度，直接影响气体的吸收，20h·d^-1时气孔导度最低，但胞间CO₂浓度却最高，试分析其可能原因：________________________________。

（3）蒸腾速率直接影响草莓叶片的温度，请结合表格数据，光照处理时间为20h·d^-1时，净光合速率下降的可能原因是光照处理时间为20h·d^-1时，气孔导度最低，___________________最低，叶片散热较慢导致叶片___________________升高，从而影响光合作用中___________________。

Answer

无水乙醇 防止研磨中色素被破坏 类胡萝卜素 随光照处理时间增大而增大，超过一定范围随光照处理时间增大而减小 此时叶片净光合速率最低，消耗的二氧化碳少，胞间积累的二氧化碳较多 蒸腾速率 温度 酶的活性

【解析】

1、色素的提取和分离实验：

（1）提取色素原理：色素能溶解在有机溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素。

（2）分离色素原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度就不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。

（3）各物质作用：无水乙醇：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。

（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

2、叶绿体中色素有类胡萝卜素和叶绿素两大类，类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光；叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光。

（1）光合色素能溶解在有机溶剂中，因此可用无水乙醇提取草莓植株叶片中的光合色素；研磨时需要加入碳酸钙，防止色素被破坏；类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光。

（2）根据表中数据分析，处理时间8~16 h·d-1过程中净光合速率在逐渐增大，16 h·d-1后净光合速率减小，因此草莓净光合速率与光照处理时间的关系为：随光照处理时间增大而增大，超过一定范围随光照处理时间增大而减小；分析表中数据，20h·d-1时虽然气孔导度最低，但此时叶片净光合速率也最低，消耗的二氧化碳少，因此胞间积累的二氧化碳较多。

（3）气孔导度既影响CO2浓度又影响蒸腾速率，光照处理时间为20h·d-1时，气孔导度最低，蒸腾速率也最低，叶片散热较慢导致叶片温度升高，从而影响光合作用中酶的活性。