水葫芦是一种典型的水生植物，其大量繁殖已经造成了严重的生态问题．某研究小组为了探究pH对水葫芦光合作用的影响，进行了如下实验：将生长旺盛、生理状态相似、大小相同的水葫芦

Question

水葫芦是一种典型的水生植物，其大量繁殖已经造成了严重的生态问题．某研究小组为了探究pH对水葫芦光合作用的影响，进行了如下实验：将生长旺盛、生理状态相似、大小相同的水葫芦随机、均等分成5组，各组pH分别设定为5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，在黑暗中放置12h，然后移置光照、温度和CO₂浓度等均适宜的条件下培养，随即多次测定各组CO₂吸收量（每毫克叶肉组织每小时吸收CO₂量）并计算净光合速率．将实验结果绘制成下表：

pH	黑暗条件下CO2释放量 （μmol/mg•h）	光照条件下O2释放量 （μmol/mg•h）
5.0	40	100
6.0	45	150
7.0	60	200
8.0	50	180
9.0	40	108

请回答：
（1）除了通过测定组CO₂吸收量外，还可以通过测定______来测得该条件下棉花植株的净光合速率．
（2）黑暗放置过程中，培养液的pH会发生变化，因此在测定氧气释放量前，需多次将各组pH分别调到原设定的pH值，这是为了控制实验的______．
（3）进一步实验发现：保持实验条件不变，当pH为10.0时，黑暗条件下水葫芦CO₂的释放速率为40μmol/mg•h，光照条件下O₂的生成速率为75μmol/mg•h．则在该条件下昼夜12小时交替光照，水葫芦______（填“能”或填“不能”）正常生长繁殖，原因是______．
（4）研究发现pH改变影响水葫芦叶肉细胞的光合作用速率，推测其作用部位很可能是叶绿体的______．

Answer 1

（1）光合作用过程中吸收二氧化碳的同时会产生等量的氧气，因此除了通过测定组CO₂吸收量外，还可以通过测定O₂释放量来测得该条件下棉花植株的挣光合速率．
（2）黑暗放置过程中，培养液的pH会发生变化，因此在测定氧气释放量前，需多次将各组pH分别调到原设定的pH值，这是为了控制实验的自变量．实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此可计算出不同PH时的实际光合速率分别为：140、195、260、230、148，据此画图即可．
（3）进一步实验发现：保持实验条件不变，当pH为10.0时，黑暗条件下水葫芦CO₂的释放速率为40umol/mg．h，光照条件下O₂的生成速率为75umol/mg•h．则在该条件下昼夜12小时交替光照，水葫芦的净光合作用量=白天总光合作用量-呼吸作用消耗总量=75×12-40×24=-60，因此水葫芦不能正常生长繁殖．
（4）pH改变影响水葫芦叶肉细胞的光合作用速率，是通过作用于叶绿体的基质以及叶绿体内、外膜和类囊体膜．
故答案为：（1）O₂释放量
（2）自变量
（3）不能   因为长时间处于pH10.0的条件下，水葫芦的净光合作用积累量为负值，水葫芦不能生长繁殖
（4）基质以及叶绿体内、外膜和类囊体膜