Question

3．下表是黑暗和光照條件下旱冬瓜種子萌發(fā)率對比實驗的結果；如圖表示光照強度對不同葉齡旱冬瓜幼苗葉片吸收CO₂量的影響．請分析回答：

處理	萌發(fā)率					平均 萌發(fā) 率%
	第1組	第2組	第3組	第4組	第5組
光照培養(yǎng)	23	18	11	17	14	16.6
暗培養(yǎng)	0	2	0	0	1	0.6
暗培養(yǎng)后 補充光照	15	13	19	16	20	16.6

（1）旱冬瓜種子萌發(fā)早期某階段測得CO₂釋放量比O₂吸收量多（以葡萄糖為底物），這說明種子既進行需氧呼吸又進行厭氧呼吸，此時細胞內丙酮酸代謝的場所是細胞質基質（細胞溶膠）、線粒體（基質）．
（2）旱冬瓜未成熟的種子合成的赤霉素可以解除種子休眠，促進種子萌發(fā)；分析表中數(shù)據(jù)可以得出的結論是光照是旱冬瓜種子萌發(fā)的必要條件．
（3）分析圖中3月齡苗的旱冬瓜，限制B點的環(huán)境因素可能是CO₂濃度（或溫度），若光照強度在2 000 μmol•m^-2•s^-1持續(xù)60s，再黑暗處理180s，該葉片不能（填“能”或“不能”）正常生長．
（4）當光照強度為0～50μmol•m^-2•s^-1時葉片的光合速率不受苗齡的影響，3月齡苗適于在遮陰條件下生長．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)有氧呼吸反應式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．無氧呼吸反應式：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+能量．若某階段測得CO₂釋放量比O₂吸收量多，這說明種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸．進行有氧呼吸時，丙酮酸進入線粒體代謝，進行無氧呼吸時，丙酮酸在細胞質基質中代謝．
（2）赤霉素可解除種子的休眠．
（3）限制光合作用的外界因素主要有三個二氧化碳濃度、溫度、光照強度．植物正常生長時積累量大于消耗量．

解答 解：（1）種子在完全進行有氧呼吸時消耗的氧氣與產生的二氧化碳體積相等，完全進行無氧呼吸時，不消耗氧氣，但產生二氧化碳．若某階段測得CO₂釋放量比O₂吸收量多，這說明種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸．進行有氧呼吸時，丙酮酸進入線粒體代謝，進行無氧呼吸時，丙酮酸在細胞質基質中代謝．
（2）赤霉素可解除種子的休眠．通過表中數(shù)據(jù)對比，光照培養(yǎng)萌發(fā)率明顯高于黑暗培養(yǎng)，所以光照是旱瓜種子萌發(fā)的必要條件．
（3）B點之后光合速率不再隨光照強度增加而增加，說明限制B點的環(huán)境因素不再是光照強度，可能二氧化碳濃度或溫度，由圖可知，光照強度在2000mmol^-2s^-1持續(xù)60s，該植物積累有機物為6×60，再黑暗處理180s，有機物消耗量為2×180，積累量等于消耗量，該葉片不能正常生長．
（4）由圖來看當光照強度為0-50mmol^-2s^-1時葉片的光合速率不受苗齡的影響，3月齡苗在光照強度大于1000mmol^-2s^-1后，隨光照強度的增加光合速率減慢，所以適于在遮蔭條件下生長．
故答案為：
（1）種子既進行需氧呼吸又進行厭氧呼吸　  細胞質基質（細胞溶膠）、線粒體（基質）
（2）赤霉素　光照是旱冬瓜種子萌發(fā)的必要條件
（3）CO₂濃度（或溫度）　  不能
（4）0～50　  3

點評 本題考查了細胞呼吸與光合作用的影響因素的知識，意在考查學生識圖能力，運用所學知識的能力，及準確的描述生物現(xiàn)象的能力．