为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响,用40 W的白色、红色和黄色灯管作光源,设置不同CO2浓度,处理试管苗。培养一段时间后,测定试管苗的净光合速率(净光合速率=总光合速率-呼吸速

为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响,用40 W的白色、红色和黄色灯管作光源,设置不同CO2浓度,处理试管苗。培养一段时间后,测定试管苗的净光合速率(净光合速率=总光合速率-呼吸速率),结果如图。

（1）光合作用中,催化三碳化合物还原的酶存在于叶绿体的__________中。

（2）a点的净光合速率大于c点,从光反应的角度分析,原因是__________________________。

（3）据图推测,大棚种植葡萄时,应选用______色塑料薄膜搭建顶棚。

（4）为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变,提出实验思路如下:

分别取________和黄光条件下培养的试管苗叶片,提取其中的色素并用__________(试剂)分离,通过比较滤纸条上的________________________来判断叶绿素含量是否发生改变。叶绿体中色素的功能是__________________________________________

【答案】

基质 叶绿体中的色素吸收红光多于黄光,光合速率高 无 白光(或自然光) 层析液 叶绿素a、b色素带的宽窄和深浅 吸收、传递、转化光能

【解析】

光合作用的过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应在叶绿体类囊体薄膜中进行，暗反应阶段是在叶绿体基质中进行的。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。叶绿体中色素的功能是 吸收、传递、转化光能。从图中可以看出，在相同的CO2浓度下，采用白光作为光源时的净光合速率最高，因此大棚种植葡萄时，应选用白色（无色）的塑料薄膜搭建顶棚。若要探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，因此自变量为光质，可设置对照组为自然光或者白光条件，实验组设置黄光条件。因变量为叶绿体中的叶绿素含量变化，可通过绿叶中色素的提取和分离实验比较两组实验的叶绿素含量，通过比较两组滤纸条上叶绿素a和叶绿素b色素带的宽窄或颜色深浅，可以判断叶绿素含量是否发生变化。

（1）三碳化合物的还原发生在暗反应阶段，在叶绿体基质中进行的。

（2）a点和c点的CO2浓度相同，但光源不同，a点为红光，c点为黄光，而叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，因此a点光合速率高，从而净光合速率高。

（3）从图中可以看出，在相同的CO2浓度下，采用白光作为光源时的净光合速率最高，因此大棚种植葡萄时，应选用无色的塑料薄膜搭建顶棚。

（4）该实验是探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，要设置对照组，对照组中的光源应采用自然条件下的光源，即自然光或者白光。叶绿体中的色素可以溶解在层析液中，由于在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度也不同，因此用层析液对色素进行分离。叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，通过比较两组滤纸条上叶绿素a和叶绿素b色素带的宽窄或颜色深浅，可以判断叶绿素含量是否发生变化。叶绿体中色素的功能是 吸收、传递、转化光能。