Question

【題目】中國是生產稻米最多的國家，增加水稻的產量一直是科研人員研究的主要課題。圖1是將玉米的PEPC酶（與CO2的固定有關）基因與PPDK酶（催化CO2初級受體---PEP的生成）基因導入水稻后，在某一溫度下測得光照強度對轉雙基因水稻和原種水稻的光合速率影響。圖2是在光照為1000Lux下測得溫度影響光合速率的變化曲線。請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）圖1中原種水稻A點以后限制光合作用的主要環(huán)境因素為_____________轉基因水稻__________（填是或否）通過提高相關酶的最適溫度來增強光合速率。

（2）在溫度25"C條件下，重復圖1相關實驗，A點會向移動，推測原因是________________________。

（3）據(jù)圖分析，轉雙基因水稻與原種水稻相比更適宜栽種在______________環(huán)境中。

研究者提取并分離了這兩種植株的等質量葉片的光合色素，通過觀察比較____________發(fā)現(xiàn)兩種植株各種色素含量無顯著差異，則可推斷轉雙基因水稻是通過促進__________________來提高光合速率。

Answer 1

【答案】溫度、CO2濃度等 否 A點是原種水稻的光飽和點，在圖1中可知A點時的凈光合速率是20，根據(jù)圖2可知，凈光合速率是20應對應的是30℃，如果用溫度為25℃，光合作用是減弱的，因此A點的高度會發(fā)生變化。 光照強 色素帶的寬度 暗反應

【解析】

光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。光合作用速率會受到溫度、光照、水分、CO2濃度等環(huán)境因素的影響，凈光合作用速率=總光合作用速率-呼吸速率。

（1）A點對應的光照已經是光飽和點，此時再增加光照強度不能再提高凈光合速率，限制光合作用的是其他因素，如溫度、CO2濃度等。由圖2可知，兩種水稻的最適溫度并沒有差別，所以提高相關酶的最適溫度并不能增加光合速率。

（2）由圖可知A點是原種水稻的光飽和點，在圖1中可知A點時的凈光合速率是20，根據(jù)圖2可知，凈光合速率是20應對應的是30℃，如果用溫度為25℃，重復圖1相關實驗，光合作用是減弱的，A點會向左下移動。

（3）由圖1可知，轉基因水稻的光飽和點要高于原種水稻，所以更適合強光照環(huán)境。用紙層析法分離光合色素，色素帶的寬度可以反應色素的含量，結果發(fā)現(xiàn)兩植株各種光合色素含量無顯著差異，可以推測轉雙基因水稻沒有促進光反應，而是通過促進碳反應過程，來提高光合速率。