小麦旗叶是小麦植株最顶端的一片叶子,研究表明旗叶的生长发育能显著影响小麦的产量。科学工作者对小麦旗叶的发育过程进行研究,测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化,结果如下表。
发育时期 叶面积
(最大面积的%) 总叶绿素含量
(mg/g.fw) 气孔相对开放度(%) 净光合速率
(μmolCO2/m2s)
A 新叶展开前 19 --- --- -2.8
B 新叶展开中 87 1.1 5.5 1.6
C 新叶展开完成 100 2.9 81 2.7
D 新叶已成熟 100 11.1 100 5.8
注:“----”表示未测数据.
(1)B时期的净光合速率较低,推测原因可能是:① ,影响光反应过程;② ,影响 过程。
(2)若将A、D时期的旗叶分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A期叶肉细胞中,将开始积累 ;D期叶肉细胞叶绿体中,ATP和[H]含量将 。
(3)与D期相比,A期合成生长素的能力 ;与C期相比,D期叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是 。
(4)研究人员认为,在小麦的灌浆过程中,小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请设计实验思路,验证旗叶在小麦灌浆过程中的作用:①仅为小麦 提供 ;②检测 。
网友回答
(答案→)
解析:(1)有表格数据可以直接看出,与C、D时期的叶片相比,A叶片的叶绿素含量和气孔相对开度都较低;叶绿素含量低直接影响光反应阶段色素对光的吸收,气孔相对开度低影响到二氧化碳的吸收,进而影响暗反应二氧化碳的固定。(2)A时期的叶肉细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用;在密闭容器中,随着有氧呼吸作用的进行,氧气逐渐被消耗,无氧呼吸加强,积累酒精。D时期的叶肉细胞既能进行光合作用,也能进行呼吸作用;在光温恒定的密闭容器中,开始光合大于呼吸,容器中的二氧化碳浓度下降,暗反应受阻,光反应产物累积。(3)与老叶相比,幼叶的生长素的合成能力较强。由表格提供的数据可以直接看出,与C期相比,D期叶中色素含量明显增多,色素分布在基粒上,即基粒数量明显增。(4)实验的自变量为旗叶提供的营养;用放射性标记法标记二氧化碳,可以追踪其中合成的有机物的去向。