Question

【题目】北京平谷区是全国著名的大桃之乡,温室栽培与露天栽培相结合是果农提高收益的有效措施。请回答下列有关问题:

(1)某科研小组在温室栽培某品种桃树时,探究不同光照强度对叶片光合作用的影响,实验期间分别于第11 h和第15 h打开和关闭通风口,结果如图1。

①上述实验中,通过改变_________来设置不同的弱光环境。图中第10 h到11 h,限制各组光合速率的主要因素是______________。

②第10 h,实验组除去遮阳网,短时间内C3的含量将_________。第17 h,T2组叶肉细胞产生ATP的细胞器有____________。

(2)桃农发现干旱较正常灌水的桃树幼苗根系数量多且分布深。科研人员对干旱及干旱恢复后桃树幼苗光合产物分配进行了研究,将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢复供水三组,只在幼苗枝条中部成熟叶片给以14CO2,检测光合产物的分布,结果如图2。

①由图2可知,干旱处理后,14CO2供给叶的光合产物________减少,与幼叶和茎尖相比,细根获得光合产物的量高,表明干旱处理的细根比幼叶和茎尖________。

②幼叶和茎尖干旱恢复供水后,____________。

③干旱后恢复供水,短期内细根的生长速度比对照组快。若要证明此推测,则下列观测指标中应选择____。

A.细根数量　　B.细根长度　　 C.根尖每个细胞的DNA含量　　D.细胞周期时间

Answer 1

【答案】 黑色遮阳网的层数 CO2浓度(或CO2含量) 减少 叶绿体和线粒体 输出量(或运出量) 竞争或获取光合产物的能力强 获得有机物的能力部分恢复(或光合产物分配量增多,但仍低于正常灌水组) A、B、D

【解析】根据影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度和二氧化碳浓度等，结合曲线图1分析，实验中自变量为不同光照强度、时间，其中通过改变黑色遮阳网的层数来设置不同光照；因为大棚开始是密闭的，光合作用不断消耗二氧化碳，大棚内的二氧化碳浓度不断下降，导致10时到11时的时间段内光合速率下降。结合柱形图2分析，比较光合产物的滞留量，干旱处理的实验组光合产物滞留量最高；比较光合产物的分配量，与幼叶和茎尖相比，细根获得光合产物多，并且细根中干旱后恢复供水的实验组分配量最高。

(1)①根据前面的分析，上述实验中,实验的自变量为光照强度，通过改变黑色遮阳网的层数来设置不同的弱光环境。图1中10时到11时的时间段内，光合速率均有所下降，这是因为温室中的二氧化碳浓度降低，即限制各组光合速率的主要因素是CO2浓度(或CO2含量)。

②10时，实验组除去遮阳网，导致光反应增强，产生的ATP和[H]增多，促进暗反应中三碳化合物的还原，短时间内C3的含量将减少。17时,T2组的净光合速率为0，对于整个植株来说，光合作用等于呼吸作用，而叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用，因此产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体。

(2)桃农发现干旱较正常灌水的桃树幼苗根系数量多且分布深，科研人员对干旱及干旱恢复后，桃树幼苗光合产物分配进行了研究。将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢复三组，只在幼苗枝条中部成熟叶片给以14CO2，检测光合产物的分布如图2。

①分析柱形图可知，干旱处理后，光合作用产物滞留量最多，表明14CO2供给叶的光合产物输出量(运出量)减少；与幼叶和茎尖相比，细根获得光合产物的量高(多)，表明干旱处理的细根比幼叶和茎尖竞争或获取光合产物的能力强。

②幼叶和茎尖干旱恢复供水后，比较光合产物分配量可知，获得有机物能力部分恢复(光合产物分配量增多，但仍低于正常灌水组)。

③干旱后恢复供水，因为细根的光合产物分配多，导致短期内细根的生长速度比对照组快。若要证明此推测，对观测指标选择分析如下：细根数量越多，表明细根生长越快，A正确；细根长度越长，也表明细根生长越快，B正确；根细胞进行的是有丝分裂，根尖每个细胞DNA含量均相同，C错误；细胞周期时间越短，说明生长越旺盛，D正确；综上所述，符合题意的答案有A、B、D。