Question

【題目】下表為土壤含水量對(duì)某種果樹(shù)葉片光合作用影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

組別	土壤含水量	光合效率（μmolCO2m-3s-2）	氣孔導(dǎo)度（mmolm-2s-2）	細(xì)胞間CO2濃度（μmolmol-2）
A	75%	15．4	438．7	296．2
B	61%	13．8	349．3	271．5
C	47%	10．2	243．6	262．1
D	33%	4．4	115．9	308．2

注：土壤能保持水分量多時(shí)，土壤含水量為100%，氣孔導(dǎo)度是氣孔開(kāi)放程度的指標(biāo)，氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開(kāi)得越大

（1）當(dāng)土壤含水量由75%降至47%時(shí)，葉片光合速率下降的主要原因是水分供應(yīng)減少，導(dǎo)致氣孔導(dǎo)度下降，3-磷酸甘油酸的生成速率___________，進(jìn)而因_____________的積累導(dǎo)致光反應(yīng)速率減小。

（2）當(dāng)土壤含水量由47%降至33%時(shí)，葉片光合速率和氣孔導(dǎo)度都大幅度減小，而細(xì)胞間CO2濃度反而上升。原因可能是嚴(yán)重缺水致光合膜受損；也可能是嚴(yán)重缺水致光合產(chǎn)物輸出減慢。如果光合膜受損，則葉綠素含量的變化是__________；如果光合產(chǎn)物輸出減慢，則三碳糖合成為____________而積累在葉綠體中。

（3）一段時(shí)間后對(duì)A、B兩組進(jìn)行葉面噴水處理，發(fā)現(xiàn)只有B組氣孔導(dǎo)度能增加，這說(shuō)明A組________。B組氣孔導(dǎo)度能增加，使碳反應(yīng)中的核酮糖二磷酸的含量將______________。

（4）一段時(shí)間后提高C、D兩組的土壤含水量至60%，發(fā)現(xiàn)C組光合速率增大，D組光合速率無(wú)變化，說(shuō)明D組葉綠體因嚴(yán)重缺水導(dǎo)致___________________受損。

Answer 1

【答案】減小 ATP和NADPH 減小 淀粉 不缺水 下降 類囊體膜

【解析】

分析表格中的數(shù)據(jù)可知，一定范圍內(nèi)，土壤含水量越高，氣孔導(dǎo)度越大，植物凈光合作用速率越大，即氣孔導(dǎo)度與凈光合速率正相關(guān)，原因是一定范圍內(nèi)土壤含水量越高，植物葉肉細(xì)胞內(nèi)通過(guò)滲透作用吸水越多，氣孔開(kāi)放程度越大，植物對(duì)二氧化碳的吸收越多；超過(guò)一定的范圍后，隨著土壤含水量降低，氣孔導(dǎo)度降低，胞間CO2并未因光合作用消耗而降低，反而逐漸升高。

（1）據(jù)表分析，土壤含水量由75%降至47%時(shí)，葉片光合速率下降，其主要原因是水分供應(yīng)減少，導(dǎo)致氣孔導(dǎo)致下降，光合作用需要的二氧化碳供應(yīng)不足，使得3-磷酸甘油酸的生成速率減少，同時(shí)暗反應(yīng)消耗的ATP和NADPH減少，導(dǎo)致ATP和NADPH的含量升高抑制光反應(yīng)的進(jìn)行，光反應(yīng)速率也隨之下降。

（2）光合作用的色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上，若光合膜即類囊體膜受損，則葉綠素含量減少；如果光合產(chǎn)物輸出減慢，則三碳糖將在葉綠體基質(zhì)中合成為淀粉而積累在葉綠體中。

（3）一段時(shí)間后對(duì)A、B兩組進(jìn)行葉面噴水處理，發(fā)現(xiàn)只有B組氣孔導(dǎo)度能增加，說(shuō)明A組沒(méi)有吸收水分，即A組不缺水；B組氣孔導(dǎo)度能增加，吸收的二氧化碳增多，消耗的核酮糖二磷酸也增多，進(jìn)而使碳反應(yīng)中的核酮糖二磷酸的含量將下降。

（4）一段時(shí)間后提高C、D兩組的土壤含水量至60%，發(fā)現(xiàn)C組光合速率增大，D組光合速率無(wú)變化，可能的原因是D組水分虧缺導(dǎo)致葉綠體的類囊體膜被破壞，影響光反應(yīng)的進(jìn)行，補(bǔ)水以后光合作用不能恢復(fù)。