21. 回答下列关于光合作用的实验设计题
实验一:某生物兴趣小组为了探究天竺葵幼苗的生理活动,设计了下列甲图所示的实验装置。将该装置放在室外一昼夜,并实时观察记录有色液滴的相对位置,结果如乙图所示。
(1)甲图小烧杯M中装的溶液是
____。
A.无菌蒸馏水
B.饱和强碱溶液(NaOH或KOH)
C.CO
2缓冲液(NaHCO
3) D.澄清石灰水
(2)甲图中培养天竺葵最好用无菌完全营养液或灭菌后的土壤。原因是
____________________________。
(3)乙图表明0:00- -6:00 时间段,天竺葵从容器中吸收O
2的速率逐渐减慢,原因是:该时间段的前段,
____________,导致呼吸作用速率逐渐降低,吸收O
2速率逐渐下降。该时间段的后段,天竺葵开始进行
______________,导致植物从容器中吸O
2速率逐渐下降。
(4)(方法规律提炼)据乙图分析:实验结束后天竺葵有机物的量增加了,原因是
_______________________________。
实验二:某生物兴趣小组的同学在20℃和相同的光照强度(未达到光饱和点), 条件下,以菠菜叶为实验材料,用不同浓度的NaHCO
3溶液控制CO
2度,进行了探究CO
2浓度对光合作用影响的实验,获得如下圆所示的实给结果(叶圆片大小相同,实验前叶圆片细胞间隙中的气体已抽出;NaHCO
3溶液浓度变化对溶液pH的影响忽略不计):
(5)该小组同学在进行上述正式实验前,先将NaHCO
3溶液浓度梯度设置为0、1%、 2%、 3%、4%,每组放入20片叶圆片,其他条件均与上述正式实验相同,2min时得到的结果如下表
NaHCO3溶液浓度 | 0 | 1% | 2% | 3% | 4% |
上浮叶圆片数量/片 | 0 | 11 | 4 | 3 | 0 |
该实验是预实验,其目的是检验实验的科学性和可行性。4min后,除蒸馏水组叶圆片未见上浮外,其他组叶圆片均有上浮。NaHCO
3溶液在常温下能分解产生CO
2,有人认为叶圆片上浮是由CO
2气泡附着引起的。为此实验小组另设计了一个对照实验,最好选择上表中浓度为
___________的NaHCO
3溶液进行对照,将20片叶圆片放到溶液中后进行遮光处理,若结果为
________________________________(方法规律提炼),则说明NaHCO
3溶液产生的CO
2不足以引起叶圆片的上浮。
(6)由曲线图可以看出, 20℃条件下, NaHCO
3溶液浓度为
__________时最有利于叶圆片进行光合作用,在此浓度下若适当增加光照强度,则4min时上浮的叶圆片数量可能会
_____________,当NaHCO
3溶液浓度大于1%时,上浮的叶圆片数量减少,其原因可能是
__________________________(7)在进行正式实验时,若要使得到的曲线更光滑,变化趋势更细致,则应进行的操作是
_____________________