题目内容
【题目】下图表示夏季晴天二倍体和四倍体黄毛草莓叶片净光合速率的日变化,回答下列问题:
(1)四倍体黄毛草莓可由二倍体黄毛草莓经过__________(药物)处理,导致_________加倍形成。图示17点到19点之间,两者净光合速率都明显下降,此时的主要限制因素是____________________________。
(2)测定结果表明四倍体草莓叶绿素含量比二倍体草莓高,据此解释图中两种净光合速率差异的原因:__________________。
(3)为了确定两种草莓光合午休的原因,进一步实验发现13:00时气孔开放程度下降较小,且叶肉胞间 CO2 浓度略微升高,因此科研人员认为导致光合午休的主要因素不是气孔关闭所致,若该推测成立,导致光合午休出现的主要原因是______________。因此,在晴朗的中午可通过_____________等措施降低光合午休的幅度,以提高产量。
【答案】秋水仙素 染色体(组) 光照强度 四倍体草莓叶绿素含量高,更有利于光能的吸收,促进了光反应,进而光合速率更高 过强的光照或过高的温度引起有关酶的活性降低或破坏 适当遮荫、通风
【解析】
本题主要考查影响光合作用的环境因素。
1.温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
2.二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
3.光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
(1)使用秋水仙素处理二倍体黄毛草莓的愈伤组织,染色体数目加倍,再经培养获得四倍体黄毛草莓。图示17点到19点之间,此时的主要限制因素是光照强度。太阳西落,光照强度减弱,光反应降低,合成的ATP和[H]减少,暗反应降低,净光合速率明显下降。
(2)据图可知,四倍体草莓叶绿素含量比二倍体草莓高,由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,故叶片对红光和蓝紫光的吸收能力将显著增强,更有利于光能的吸收,促进了光反应,进而光合速率更高。
(3)叶肉细胞中有机物的积累增加,使光合速率下降,导致利用CO2减少,因此细胞间CO2浓度升高。导致光合午休出现的主要原因是过强的光照或过高的温度引起有关酶的活性降低或破坏。因此,在晴朗的中午可通过适当遮荫、通风等措施降低光合午休的幅度,以提高产量。