Question

【題目】北京平谷區(qū)是全國著名的大桃之鄉(xiāng),溫室栽培與露天栽培相結(jié)合是果農(nóng)提高收益的有效措施。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:

(1)某科研小組在溫室栽培某品種桃樹時(shí),探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉片光合作用的影響,實(shí)驗(yàn)期間分別于第11 h和第15 h打開和關(guān)閉通風(fēng)口,結(jié)果如圖1。

①上述實(shí)驗(yàn)中,通過改變_________來設(shè)置不同的弱光環(huán)境。圖中第10 h到11 h,限制各組光合速率的主要因素是______________。

②第10 h,實(shí)驗(yàn)組除去遮陽網(wǎng),短時(shí)間內(nèi)C3的含量將_________。第17 h,T2組葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有____________。

(2)桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹幼苗根系數(shù)量多且分布深�？蒲腥藛T對(duì)干旱及干旱恢復(fù)后桃樹幼苗光合產(chǎn)物分配進(jìn)行了研究,將長勢(shì)一致的桃樹幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢復(fù)供水三組,只在幼苗枝條中部成熟葉片給以14CO2,檢測(cè)光合產(chǎn)物的分布,結(jié)果如圖2。

①由圖2可知,干旱處理后,14CO2供給葉的光合產(chǎn)物________減少,與幼葉和莖尖相比,細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量高,表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖________。

②幼葉和莖尖干旱恢復(fù)供水后,____________。

③干旱后恢復(fù)供水,短期內(nèi)細(xì)根的生長速度比對(duì)照組快。若要證明此推測(cè),則下列觀測(cè)指標(biāo)中應(yīng)選擇____。

A.細(xì)根數(shù)量　　B.細(xì)根長度　　 C.根尖每個(gè)細(xì)胞的DNA含量　　D.細(xì)胞周期時(shí)間

Answer 1

【答案】 黑色遮陽網(wǎng)的層數(shù) CO2濃度(或CO2含量) 減少 葉綠體和線粒體 輸出量(或運(yùn)出量) 競(jìng)爭或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng) 獲得有機(jī)物的能力部分恢復(fù)(或光合產(chǎn)物分配量增多,但仍低于正常灌水組) A、B、D

【解析】根據(jù)影響光合作用的環(huán)境因素包括光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等，結(jié)合曲線圖1分析，實(shí)驗(yàn)中自變量為不同光照強(qiáng)度、時(shí)間，其中通過改變黑色遮陽網(wǎng)的層數(shù)來設(shè)置不同光照；因?yàn)榇笈镩_始是密閉的，光合作用不斷消耗二氧化碳，大棚內(nèi)的二氧化碳濃度不斷下降，導(dǎo)致10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)光合速率下降。結(jié)合柱形圖2分析，比較光合產(chǎn)物的滯留量，干旱處理的實(shí)驗(yàn)組光合產(chǎn)物滯留量最高；比較光合產(chǎn)物的分配量，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物多，并且細(xì)根中干旱后恢復(fù)供水的實(shí)驗(yàn)組分配量最高。

(1)①根據(jù)前面的分析，上述實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度，通過改變黑色遮陽網(wǎng)的層數(shù)來設(shè)置不同的弱光環(huán)境。圖1中10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)，光合速率均有所下降，這是因?yàn)闇厥抑械亩�氧化碳濃度降�?/span>，即限制各組光合速率的主要因素是CO2濃度(或CO2含量)。

②10時(shí)，實(shí)驗(yàn)組除去遮陽網(wǎng)，導(dǎo)致光反應(yīng)增強(qiáng)，產(chǎn)生的ATP和[H]增多，促進(jìn)暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，短時(shí)間內(nèi)C3的含量將減少。17時(shí),T2組的凈光合速率為0，對(duì)于整個(gè)植株來說，光合作用等于呼吸作用，而葉肉細(xì)胞的光合作用大于呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體。

(2)桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹幼苗根系數(shù)量多且分布深，科研人員對(duì)干旱及干旱恢復(fù)后，桃樹幼苗光合產(chǎn)物分配進(jìn)行了研究。將長勢(shì)一致的桃樹幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢復(fù)三組，只在幼苗枝條中部成熟葉片給以14CO2，檢測(cè)光合產(chǎn)物的分布如圖2。

①分析柱形圖可知，干旱處理后，光合作用產(chǎn)物滯留量最多，表明14CO2供給葉的光合產(chǎn)物輸出量(運(yùn)出量)減少；與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量高(多)，表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖競(jìng)爭或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)。

②幼葉和莖尖干旱恢復(fù)供水后，比較光合產(chǎn)物分配量可知，獲得有機(jī)物能力部分恢復(fù)(光合產(chǎn)物分配量增多，但仍低于正常灌水組)。

③干旱后恢復(fù)供水，因?yàn)榧?xì)根的光合產(chǎn)物分配多，導(dǎo)致短期內(nèi)細(xì)根的生長速度比對(duì)照組快。若要證明此推測(cè)，對(duì)觀測(cè)指標(biāo)選擇分析如下：細(xì)根數(shù)量越多，表明細(xì)根生長越快，A正確；細(xì)根長度越長，也表明細(xì)根生長越快，B正確；根細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，根尖每個(gè)細(xì)胞DNA含量均相同，C錯(cuò)誤；細(xì)胞周期時(shí)間越短，說明生長越旺盛，D正確；綜上所述，符合題意的答案有A、B、D。