Question

【題目】菰是水稻的一種，其莖基部膨大可作蔬菜食用，稱茭白．科學(xué)家對菰的光合作用特性進行研究，將菰的倒數(shù)第三片功能葉片在不同溫度和光照強度下進行離體培養(yǎng)，利用紅外CO2分析儀分析CO2的變化，所得結(jié)果如下圖1所示，科學(xué)家進一步制作出了光飽和點和光補償點與溫度的對應(yīng)關(guān)系圖如圖2、圖3所示，請回答問題：
（1）研究發(fā)現(xiàn)一突變體層析時濾紙條上色素帶從上向下的第二條缺失，則該突變體相對于正常品系吸收光的能力減弱．在溫度為時，菰葉片的光合作用速率和呼吸作用速率相同．
（2）若光照和黑暗各占一半，且光照時的光照強度一直和圖1 中的光照強度一樣，則菰的功能葉在10℃時生長狀況為 ．
（3）用CO2消耗來表示，35℃時菰葉片的真正光合速率約為μmolm﹣2s﹣1 ．
（4）圖2的曲線是在溫度為℃時作出來的．A點產(chǎn)生ATP的場所有 ．
（5）種植菰的最適條件是溫度℃，光照強度（μmolm﹣2s﹣1）
（6）研究發(fā)現(xiàn)，在一天中，菰葉片中細胞間隙 CO2的濃度和凈光合速率的值呈現(xiàn)出負相關(guān)性，請簡要解釋出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。

Answer 1

【答案】
（1）藍紫；3℃、50℃
（2）干重將增加
（3）24.5
（4）30；細胞溶膠、線粒體、葉綠體
（5）30；1040
（6）凈光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在葉片間隙中（外界環(huán)境中）的二氧化碳濃度就越低。
【解析】解：（1）層析時濾紙條上色素帶從上向下的第二條是葉黃素，其缺失導(dǎo)致正常品系吸收藍紫光的能力減弱．從圖1中可以看出，在溫度為3℃、50℃時，凈光合速率為0，表示此時葉片的光合作用速率和呼吸作用速率相同．（2）在15℃時，從圖1中知道，凈光合速率為10﹣15之間，呼吸速率為2.5，當(dāng)對葉片進行光照和黑暗時間各占一半時，其生長狀況為干重將增加．（3）總光合作用=呼吸作用+凈光和作用，用 CO2消耗來表示，35℃時菰葉片的真實光合速率=4.5+20=24.5μmolm﹣2s﹣1 ． （4）圖二表示的是光照強度對凈光合速率的影響，自變量光照強度，溫度屬于無關(guān)變量，在實驗設(shè)計中應(yīng)相同且適宜，故從圖1中可以看出最適的溫度為30℃．A點能進行光合作用和呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．（5）從圖1中可以看出最適的溫度為30℃，此時凈光合速率最大，圖2中可以看出光照強度1040μmolm﹣2s﹣1時凈光合速率也最大．（6）菰葉片中細胞間隙 CO2的濃度和凈光合速率的值呈現(xiàn)出負相關(guān)性，這是因為凈光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在葉片間隙中（外界環(huán)境中）的二氧化碳濃度就越低． 所以答案是：（1）藍紫；3℃、50℃；（2）干重將增加；（3）24.5；（4）30；細胞溶膠、線粒體、葉綠體；（5）30；1040；（6）凈光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在葉片間隙中（外界環(huán)境中）的二氧化碳濃度就越低。
【考點精析】利用影響光合作用的內(nèi)外部因素對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知光照強度：在一定光照強度范圍內(nèi)，光合速率隨光強增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降；溫度：溫度可影響酶的活性；CO2濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加；必需礦質(zhì)元素和水．