4.
(8分)光合作用离不开叶绿体色素。某兴趣小组开展了与色素有关的探究实验:
【探究一】为了比较不同色素对酸雨的敏感程度,科研人员设计了如下实验。请完善实验过程并回答相关问题:
实验材料和器材:长势相似的2年生龙眼植株、质量分数为98%的硫酸、蒸镏水、722分光光度计、研钵、试管、滴管等。
实验步骤:
(1)模拟酸雨处理叶片:
①利用质量分数为98%的硫酸和蒸馏水配制pH分别为4.5、4.0、3.5、3.0、2.5的模拟酸雨。
②取6支试管,编号为1~6,分别依次加入10 mL的蒸馏水、各pH的模拟酸雨。
③用打孔器取龙眼叶圆片若干。然后向每支试管中加入圆片50片。
④在适宜光照和温度下处理适宜时间后,取出叶圆片,用蒸馏水冲洗3次后待用。
(2)色素的提取和含量测定:
①将每支试管中的50片圆片分别放入研钵中,向研钵中加入 ▲ ,再各加入10 mL ▲ ,进行快速、充分的研磨。
②将研磨液迅速倒入基部放有 ▲ (填“单层尼龙布”或“单层滤纸”)的漏斗中过滤,将滤液分别收集到另6支试管中,试管口用棉塞塞严,以防止滤液挥发。
③利用722分光光度计分别间接测定6支试管的滤液中相关色素的含量,并记录在表中。
实验结果如下表:
分析结果,可得出的结论是: ▲ 。
【探究二】已知标准层析液的组分及比例为石油醚:丙酮:苯=20∶2∶1,为研究标准层析液各组分在色素分离中的各自功能,该兴趣小组分别用标准层析液、石油醚、苯、丙酮等4种不同溶液分别处理豌豆幼嫩叶中的色素。结果下图所示。
(3)据图分析,下列对标准层析液中的3种成分的各自功能的叙述中正确的有(填字母) ▲ 。
A.石油醚的功能是分离色素中的胡萝卜素
B.苯的功能是分离色素的类胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素b
C.丙酮的功能是溶解各种色素
(4)若用纸层析法分离滤液中的色素,则Rf值(色素在滤纸条上的上升距离/层析液在滤纸条上的扩散距离)最大的色素是 ▲ 。
【探究三】研究LSV病毒对百合光合作用的影响,结果如下表。其中气孔导度描述的是气孔开放程度。
|
色素量的比值 |
气孔导度的比值 |
净光合速率的比值 |
叶绿素a |
叶绿素b |
LSV侵染的百合/健康百合 |
71.4% |
66.7% |
75% |
66.7% |
(5)实验结果表明,LSV侵染的百合比健康百合净光合速率低。据表从光反应和暗反应的角度分析净光合速率降低的原因分别是 ▲ 、 ▲ 。