Question

为了解夜间低温对植物的影响， 科研人员对大粒咖啡和小粒咖啡的幼苗进行连续三天夜间4 ºC低温处理，原地恢复4天后，测量两种咖啡的光合速率的变化，得到的实验结果如图。请结合数据分析并回答问题：

（1）由图中数据可知，7天的实验处理对_______咖啡的生长影响较小。

（2）研究者推测低温最可能是影响________的合成，直接导致叶片变黄。为验证此推测，某同学采用________法分离光合色素，对比发现图中色素带中_____（填序号）明显变窄。

（3）某同学推测咖啡产量降低的原因，不是低温影响了植物夜间暗反应的进行。因为夜间无光，不能提供____________，所以夜间无法进行暗反应。

（4）曲线表明大粒咖啡经夜间低温处理后，难以恢复正常生长。实验小组继续取夜间低温处理的大粒咖啡的种子与正常大粒咖啡种子在适宜的环境中种植培养，然后对比两者的光合速率。进行该实验的目的_________________________。若两者光合速率_________，则说明夜间低温处理只影响了大粒咖啡的性状，而没有改变其遗传物质。

Answer

小粒 叶绿素(或叶绿素a和叶绿素b) 纸层析法 ③④ (光反应产生的) [H]和ATP 探究夜间低温处理影响了大粒咖啡的性状还是改变其遗传物质 (几乎)相同

【解析】

据图图中，夜间4℃处理后，大粒咖啡和小粒咖啡光合速率都降低，大粒咖啡光合速率下降幅度要大于小粒咖啡。可见夜间低温处理对大粒咖啡影响更大。在第4天开始恢复后，光合作用速率均有增高，但小粒咖啡恢复更快，在恢复处理的第三天，恢复到低温处理前的光合速率，大粒咖啡的恢复则要慢得多。

（1）据图可知，经过7天的实验处理，小粒咖啡豆基本恢复之前水平，而大粒咖啡豆远远低于初始水平，由此可知，7天的实验处理对小粒咖啡豆的生长影响较小。

（2）叶绿素的合成减少，会导致叶片变黄。光合色素的分离采用纸层析法。依据色素在层析液中的溶解度不同，滤纸条上从上到下的色素带依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，叶片变黄，则对比发现图中的叶绿素a和叶绿素b条带变窄，即图中③④。

（3）暗反应的进行需要光反应为其提供ATP和NADPH。

（4）经夜间低温处理后，大粒咖啡难以恢复正常生长，为了探究夜间低温处理影响了大粒咖啡的性状还是改变其遗传物质，可取夜间低温处理的大粒咖啡的种子与正常大粒咖啡种子在适宜的环境中种植培养，然后对比两者的光合速率，若两者光合速率几乎相同，则说明夜间低温处理只影响了大粒咖啡的性状，而没有改变其遗传物质。