为研究光质对植物光合速率的影响，研究人员将生长状况一致的番茄植株平均分成三组，分别置于白光、红光和绿光的温室中培养，给予相同且适宜的条件。设定白天25℃，夜间18℃（光合作用最适温度为25℃，呼吸作用

为研究光质对植物光合速率的影响，研究人员将生长状况一致的番茄植株平均分成三组，分别置于白光、红光和绿光的温室中培养，给予相同且适宜的条件。设定白天25℃，夜间18℃（光合作用最适温度为25℃，呼吸作用最适温度为30℃）。一段时间后检测，结果如表：

光的颜色	叶绿素a（mg·g-1）	气孔导度（H2Ommol·m-2·s-2）	单株干重（mg）
白光	0.96	60.26	46.59
红光	0.99	91.54	60.18
绿光	0.67	40.17	30.47

注：气孔导度表示气孔的张开程度。

回答下列问题：

（1）用层析法分离色素的原理是色素在层析液中的_________不同。

（2）实验结果表明：____________处理可以提高番茄的光合速率，其原理是_______________。

（3）如果将白天和夜间温度都升高10℃，单株干重会 _________(填“增加”“减少”或“不变”），原因是__________________。

【答案】

溶解度红光一方面红光处理可以提高叶绿素a的含量，光反应速率提高；另一方面红光可能促进了气孔导度的增加，气孔张开有利于C02进入叶片，从而提高暗反应速率减少温度升高，超过光合作用的最适温度，光合速率下降，呼吸速率加快，有机物的积累量减少

【解析】

叶绿体中色素的提取原理是利用各种色素都能溶解在无水乙醇，通过过滤获得含色素分子的滤液；分离的原理是利用各种在层析液中溶解度不同，溶解度大的扩散速度快。分析表格中实验内容，实验的自变量是不同光质，因变量有三个：叶绿素a含量、气孔导度和单株干重。对比结果可知：红光下，叶绿素a含量、气孔导度和单株干重均最大，而绿光下三者均小，分析原因：红光下，一方面叶绿素a含量多从而提高了光反应速率；另一方面红光使气孔导度增大，供应CO2更充足，提高了番茄的暗反应速率；进而使其积累的有机物增多，干重最重。

（1）用层析法分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，色素分子在滤纸条上扩散速度越快。

（2）根据前面的分析可知，红光处理可以提高番茄的光合速率，原因在于红光处理一方面可以提高叶绿素a的含量，进而提高光反应速率；另一方面红光可能促进了气孔导度的增加，气孔张开有利于C02进入叶片细胞间隙，从而提高暗反应速率；两方面均导致光合速率提高，积累有机物增多，从而使干重增加。

（3）由于实验是在适宜条件下进行的，光合作用的最适温度为25℃，呼吸作用的温度为30℃，如果将白天温度升高10℃，超过光合作用的最适温度，植株净光合速率会下降；而夜间温度升高10℃，没有超过呼吸作用的最适温度，故呼吸速率会上升，这样一昼夜中，单株积累的有机物大量下降，所以其干重会减少。