Question

【题目】菰是水稻的一种，其茎基部膨大可作蔬菜食用，称茭白．科学家对菰的光合作用特性进行研究，将菰的倒数第三片功能叶片在不同温度和光照强度下进行离体培养，利用红外CO2分析仪分析CO2的变化，所得结果如下图1所示，科学家进一步制作出了光饱和点和光补偿点与温度的对应关系图如图2、图3所示，请回答问题：
（1）研究发现一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失，则该突变体相对于正常品系吸收光的能力减弱．在温度为时，菰叶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，且光照时的光照强度一直和图1 中的光照强度一样，则菰的功能叶在10℃时生长状况为 ．
（3）用CO2消耗来表示，35℃时菰叶片的真正光合速率约为μmolm﹣2s﹣1 ．
（4）图2的曲线是在温度为℃时作出来的．A点产生ATP的场所有 ．
（5）种植菰的最适条件是温度℃，光照强度（μmolm﹣2s﹣1）
（6）研究发现，在一天中，菰叶片中细胞间隙 CO2的浓度和净光合速率的值呈现出负相关性，请简要解释出现这种现象的原因。

Answer 1

【答案】
（1）蓝紫；3℃、50℃
（2）干重将增加
（3）24.5
（4）30；细胞溶胶、线粒体、叶绿体
（5）30；1040
（6）净光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在叶片间隙中（外界环境中）的二氧化碳浓度就越低。
【解析】解：（1）层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条是叶黄素，其缺失导致正常品系吸收蓝紫光的能力减弱．从图1中可以看出，在温度为3℃、50℃时，净光合速率为0，表示此时叶片的光合作用速率和呼吸作用速率相同．（2）在15℃时，从图1中知道，净光合速率为10﹣15之间，呼吸速率为2.5，当对叶片进行光照和黑暗时间各占一半时，其生长状况为干重将增加．（3）总光合作用=呼吸作用+净光和作用，用 CO2消耗来表示，35℃时菰叶片的真实光合速率=4.5+20=24.5μmolm﹣2s﹣1 ． （4）图二表示的是光照强度对净光合速率的影响，自变量光照强度，温度属于无关变量，在实验设计中应相同且适宜，故从图1中可以看出最适的温度为30℃．A点能进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．（5）从图1中可以看出最适的温度为30℃，此时净光合速率最大，图2中可以看出光照强度1040μmolm﹣2s﹣1时净光合速率也最大．（6）菰叶片中细胞间隙 CO2的浓度和净光合速率的值呈现出负相关性，这是因为净光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在叶片间隙中（外界环境中）的二氧化碳浓度就越低． 所以答案是：（1）蓝紫；3℃、50℃；（2）干重将增加；（3）24.5；（4）30；细胞溶胶、线粒体、叶绿体；（5）30；1040；（6）净光合速率越大，二氧化碳的消耗就越快，留在叶片间隙中（外界环境中）的二氧化碳浓度就越低。
【考点精析】利用影响光合作用的内外部因素对题目进行判断即可得到答案，需要熟知光照强度：在一定光照强度范围内，光合速率随光强增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降；温度：温度可影响酶的活性；CO2浓度：在一定浓度范围内，光合速率随CO2浓度增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加；必需矿质元素和水．