专题二 实验探究（一） 植物生理类的实验探究-2021【步步高】老高考生物大二轮专题复习与增分策略（通用）word

(2019·全国Ⅰ，29节选)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。 ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。将上述经干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。 解析　本实验需先设计干旱处理与非干旱处理的对照，证明干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的；再设计在干旱条件下ABA处理组与非ABA处理组的对照，证明干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的。 “变量控制法”：光合作用相关实验大多结合光合作用的原料、产物、场所和条件展开。解答此类题目时，要重点注意变量的控制。 (1)需要根据实验目的确定实验自变量 如“验证光合作用需要CO2”的实验中，自变量为CO2的有无，因此，需设置一组有CO2，另一组无CO2。 (2)依据不同的实验材料和方法确定因变量(观察对象) 如：①水生植物可以用气泡的产生量或产生速率为观察对象； ②离体叶片若事先沉入水底，可以用单位时间内上浮的叶片数目为观察对象； ③植物体上的叶片，可以用指示剂(如碘液)处理后叶片颜色的变化为观察对象； ④水绵作为实验材料时要借助显微镜，以好氧细菌的分布情况为观察对象。 (3)严格控制无关变量：除了自变量不同外，无关变量要保持相同且适宜。 1．下图为探究光合作用的装置图，请据图回答： (1)若用上图所示装置来探究CO2是否为光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是_______________________________________________________________________________。 (2)若用上图所示装置来探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是__________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (3)若将上图所示装置中的质量分数为1%的NaHCO3溶液换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C3与C5相对含量的变化情况是____________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)将质量分数为1%的NaHCO3溶液换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，其他条件与图所示装置相同　(2)将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件与图所示装置相同　(3)C3相对含量下降，C5相对含量上升 解析　(1)在设置对照实验时，一般将要探究的因素设为自变量，其他因素必须保持一致。本实验中是否有CO2是自变量，根据题意可知增加的一组实验装置中应该没有CO2。(2)若探究元素X是否为植物的必需矿质元素，可以采用水培法，增加的装置中应将水槽中的完全培养液替换成等量的只缺少元素X的完全培养液，其他条件与图所示装置相同。(3)若将NaHCO3溶液替换为NaOH溶液，则短时间内CO2含量减少，使CO2的固定减弱，C3合成减少而消耗仍在继续，所以C3相对含量降低，C5相对含量升高。 2．(2020·山东卷，21)人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。 (1)该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是__________________，模块3中的甲可与CO2结合，甲为________________。 (2)若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量