Question

绿萝属于半阴生蔓藤植物，喜湿润环境。图甲为科研人员在不同条件下测定发育良好的绿萝叶片净光合速率变化情况，请分析回答。

（1）限制图甲阴天曲线中a～b段叶片净光合速率的主要环境因素是________________，图甲阴天曲线中c～d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是________________，晴天曲线中净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是________________。

（2）图甲中曲线相交于横轴时，绿萝的相关生理状态是________________。

（3）将绿萝叶片预先放在黑暗中48小时，在叶柄基部作环剥处理（限制叶片有机物的输入和输出），再将不透光的一定大小黑色纸片用回形针从上下两面夹在绿色部位，如图乙所示，然后把绿萝放在阳光下照射4小时。之后取下该叶片，用打孔器分别在叶片的不同部位取下面积均为Sdm²的A、B两个叶圆片，放在酒精溶液中水浴加热脱色，再放入清水中漂洗后取出，滴加碘液。

①将植株放在黑暗处48小时的目的是________________。A、B两个叶圆片中，遇碘液不变蓝的是________。

②此实验的结论是_________________；___________________。

③光合作用强度是指植物在单位时间、单位面积内通过光合作用制造有机物的数量。设叶圆片A、B烘干称重后的质量分别为M_A、M_B（单位为mg），则该叶片的实际光合作用强度M可用公式表示为：M=_________（mg·dm^-2·h^-1）。

（4）在曲线与横轴围成的面积中，横轴上方的面积表示绿萝叶片在对应时间内____________，横轴下方的面积表示绿萝叶片在对应时间内_________________。

Answer

光照强度（和温度） 增加 （光照过强，引起）叶片气孔关闭，CO2吸收量减少 光合速率等于呼吸速率 消耗原有的有机物 B 光合作用的产物有淀粉 光合作用需要光 （MA—MB）/4S 有机物的增加量（净增量） 有机物的减少量

【解析】

题图分析，图中两条曲线，一条是阴天测得，一条是晴天测得的。a-b段是在阴天条件下测得的数据，因此限制净光合速率的主要环境因素是光照强度。总体来看，c-d对应时段合成的远大于消耗的，因此，植物体内有机物总量是增加的。晴天情况下，净光合速率由e点急剧下降到f点，肯定与叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少有关。图甲中f点时，有较强光照，能进行光反应，故生成[H]场所有叶绿体，又由于能进行呼吸作用，故生成[H]场所还有细胞质基质、线粒体。

（1）图甲中a～b段（阴天）对应的时间段为8：30～9：30，此时光照强度不强，温度较低，限制了净光合速率；c～d对应时段，光照增强，植物的光合作用强度增大，净光合速率逐渐上升并大于零，故此时植物体内有机物总量不断增加；晴天净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是12：30左右时外界温度较高，光照很强，叶片的气孔关闭，致使CO2吸收量减少。
（2）图甲中曲线相交于横轴时，表示此时净光合速率为零，则绿萝的相关生理状态表现为光合速率与呼吸速率相等。
（3）将绿萝叶片预先放在黑暗中48小时，目的是消耗叶片中的有机物，然后对叶片进行如图乙所示的处理，然后把绿萝放在阳光下照射4小时。之后取下该叶片，用打孔器分别在叶片的不同部位取下面积均为Sdm2的A、B两个叶圆片，放在酒精溶液中水浴加热进行脱色处理，再放入清水中漂洗后取出，滴加碘液。
①将植株放在黑暗处48小时的目的避免叶片中原有的有机物干扰，通过黑暗中呼吸将其消耗掉。A、B两个叶圆片中，由于B原片处于黑暗环境中没有进行光合作用，故B圆片遇碘液不变蓝色，而A圆片能够进行光合作用且遇碘液变蓝。
②根据淀粉遇碘液变蓝的原理可知此实验的结论是光合作用的产物中有淀粉。
③光合作用强度是指植物在单位时间、单位面积内通过光合作用制造有机物的数量。设叶圆片A、B烘干称重后的质量分别为MA、MB（单位为mg），设最初叶圆片的质量为M0，则MA-M0表示在光照这段时间内叶圆片中有机物的增加量，M0-MB表示实验时间段内叶圆片呼吸消耗的有机物的量，则该叶片的实际光合作用强度M可用公式表示为：M=[（MA-M0）+（M0-MB）]÷4S=（MA—MB）/4S（mg·dm-2·h-1）。
（4）在曲线与横轴围成的面积中，由于图中表示的是净光合速率的变化情况，因此，横轴上方的面积表示绿萝叶片在对应时间内有机物的增加量（净增量），横轴下方的面积表示绿萝叶片在对应时间内有机物的减少量，两块面积的差值表示绿萝一天中有机物的净积累。