Question

【題目】圖表示玉米光合作用的過(guò)程（曱、乙表示物質(zhì)，I、II表示過(guò)程）。

（1）圖甲表示的物質(zhì)是___________，該物質(zhì)除來(lái)自于外界，還可以來(lái)源于___________（生理過(guò)程）。

（2）在測(cè)定光合速率時(shí)可通過(guò)測(cè)定C02吸收量來(lái)計(jì)算。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的CO2吸收量___________（大于、等于、小于）光合作用過(guò)程 中CO2實(shí)際消耗量。

為選擇更適合在干旱地區(qū)種植的玉米品種，科研人員選擇了 “丹玉”和“掖單”兩個(gè)品種，研究不 同干旱程度對(duì)其光合作用的影響。選擇生長(zhǎng)狀況一致的上述兩個(gè)玉米品種，分別在正常供水（CK），輕度干旱（L），中度干旱（M ）和重度干旱（S ）條件下培養(yǎng)，7天后恢復(fù)正常供水。兩個(gè)玉米品種的葉綠素含量隨時(shí)間變化曲線如圖所示。

（3）據(jù)圖分析可知，處理前兩個(gè)品種葉片的葉綠素含量為___________單位；上述兩個(gè)玉米品種中的葉綠素含量和干旱程度的關(guān)系是：_________________________________。

（4）圖表示上述干旱條件下兩個(gè)玉米品種的光合速率。 依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析干旱導(dǎo)致光合速率下降的可能原因有___________。

A.干旱導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，影響圖示過(guò)程II

B.干旱導(dǎo)致植物葉綠素含量降低，影響圖示過(guò)程I

C.水是葉綠素的組成成分，干旱導(dǎo)致葉綠素合成減少

D.干旱導(dǎo)致葉綠體滲透失水，類囊體被破壞

（5）綜合上述研究可知，兩個(gè)玉米品種中，___________（品種）更適合在干旱地區(qū)種植，原因是_______________________________________________________。

保水劑是一類高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物興趣小組探究“保水劑和氮肥對(duì)玉米光合作用的影響”進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：①選取長(zhǎng)勢(shì)一致的玉米幼苗若干，平均分為A、B、C 三組，分別施用適量的保水劑（60kg·hm-2）、氮肥（255kghm-2 ）、保水劑（60kg hm-2） +氮肥 （255kg hm-2），置于相同的輕度干旱條件下培養(yǎng)，其它培養(yǎng)條件相同且適宜。②從每組選取相同數(shù) 量的葉片，進(jìn)行C02吸收量及葉綠素含量的測(cè)定。結(jié)果（均值）如下表：

組號(hào)	C02吸收量/μmol·m-2·s-1	葉綠素含量/mg·g-1
A	10.66	3.07
B	13.04	3.02
C	15.92	3.05

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：適量的保水劑與氮肥配施有利于提高玉米光合作用強(qiáng)度。

（6）請(qǐng)指出上述實(shí)驗(yàn)方法步驟的缺陷并改正：____________________________________。

Answer 1

【答案】CO2 呼吸作用 小于 3 干旱程度越嚴(yán)重，葉綠素含量越低 ABD 掖單 掖單能耐受輕度干旱，相對(duì)于丹玉品種，掖單品種在同等干旱程度下葉綠素含量更高光合速率更大 缺少對(duì)照組、相同部位。實(shí)驗(yàn)中要遵循對(duì)照原則和控制變量原則，所以步驟①應(yīng)該增加正常生長(zhǎng)，不做特殊處理只澆水的對(duì)照試驗(yàn)步驟②要保證無(wú)關(guān)變量相同，所以取相同部位的葉片

【解析】

由圖可知，圖Ⅰ為光合作用的光反應(yīng)過(guò)程，葉綠素吸收光能后，將水分解，產(chǎn)生 [H]和ATP，用于暗反應(yīng)中的三碳化合物的還原，乙為[H]。圖Ⅱ?yàn)楣夂献饔玫陌捣磻?yīng)過(guò)程，甲為二氧化碳。

分析實(shí)驗(yàn)一：自變量是玉米品種及不同的干旱程度，因變量是葉綠素的含量。

（1）由圖可知，圖Ⅱ?yàn)楣夂献饔玫陌捣磻?yīng)過(guò)程，甲為二氧化碳，被葉綠體基質(zhì)中的五碳化合物固定，二氧化碳除了從空氣中吸收外，還可以來(lái)自植物的呼吸作用。圖Ⅰ為光合作用的光反應(yīng)過(guò)程，葉綠素吸收光能后，將水分解，產(chǎn)生 [H]和ATP，用于暗反應(yīng)中的三碳化合物的還原。

（2）在測(cè)定光合速率時(shí)可通過(guò)測(cè)定CO2吸收量來(lái)計(jì)算。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的CO2吸收量表示植物的凈光合速率，光合作用過(guò)程中CO2實(shí)際消耗量表示植物的總光合速率，總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，故實(shí)驗(yàn)測(cè)得的CO2吸收量小于光合作用過(guò)程 中CO2實(shí)際消耗量。

（3）據(jù)圖分析可知，處理前即正常供水（CK）組兩個(gè)品種葉片的葉綠素含量均為3單位；上述兩個(gè)玉米品種中的葉綠素含量和干旱程度的關(guān)系是干旱程度越嚴(yán)重，葉綠素含量越低。

（4）A.干旱導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，影響暗反應(yīng)即圖示過(guò)程II，A正確；

B.干旱導(dǎo)致植物葉綠素含量降低，光照吸收不足，影響光反應(yīng)即圖示過(guò)程I，B正確；

C.水不是葉綠素的組成成分，C錯(cuò)誤；

D.干旱導(dǎo)致葉綠體滲透失水，類囊體被破壞，D正確。

故選ABD。

（5）綜合上述研究可知，相對(duì)于丹玉品種，掖單品種在同等干旱程度下葉綠素含量更高，光合速率更大，故掖單更適合在干旱地區(qū)種植。

（6）實(shí)驗(yàn)中要遵循對(duì)照原則和控制變量原則，分析步驟①發(fā)現(xiàn)缺少空白對(duì)照組，應(yīng)該增加正常生長(zhǎng)，不做特殊處理只澆水的對(duì)照試驗(yàn)；分析步驟②沒有保證無(wú)關(guān)變量相同，所以取相同部位的葉片。