题目内容
【题目】植物叶片光合作用合成的有机物除了供叶片自身所需外,会大量运输到茎、果实、根等其他器官利用或储存起来。为研究温度对光合产物运输的影响,科学家把14CO2供给甘蔗叶片吸收以后,分别置于不同条件下培养,相同时间后测定其光合产物一14C标记的碳水化合物的运输情况。结果如下:
组次 | 实验温度(℃) | 14C标记的碳水化合物的分配比例 | ||
气温 | 土温 | 顶端 | 根部 | |
1 | 22.4 | 22.0 | 19.8% | 8.2% |
2 | 14.7 | 22.0 | 15.3% | 13.7% |
3 | 22.4 | 17.0 | 19.2% | 2.1% |
气温与土温对光合产物在地上部与地下部分配的影响
(1)叶片吸收14CO2后先固定为_________化合物,再在光反应提供的_______的作用下还原为14C光合产物。
(2)从曲线可以看出,有机物运输的最适温度是在20℃~30℃之间。高于或低于这个范围都会大大降低运输速度,其原因可能是_________________。
(3)从表格可以看出,当土温大于气温时,甘蔗光合产物运向根部的比例_______;当气温高于土温时,则有利于光合产物向_____________运输。
(4)与南方大田水稻相比,沙漠水稻不但产量高,而且矿物质、蛋白质、糖类等营养成分含量也有较大提髙,其原因可能是沙漠的___________________。(任答两点)
【答案】 C3(或“三碳”) [H]和ATP(或“NADPH和ATP”或“还原氢和ATP”) 温度降低,呼吸作用减弱,导致运输速度变慢;温度太高,呼吸增强,也会消耗一定量的有机物,同时酶的活性减弱,导致运输速度降低 较大 顶端 昼夜温差大、光照充足、生长周期长
【解析】试题分析:根据曲线图分析,随着温度的升高,甘蔗叶中碳水化合物的运输速度先增加后降低,大约在25℃时运输速度达到最大值;根据表格数据分析可知,三组实验都表现为顶端14C标记的碳水化合物的分配比例高于根部,且气温较高时顶端比例较高,土温较低时根部比例较低。
(1)14CO2是光合作用暗反应的原料,先与五碳化合物固定形成三碳化合物,再利用光反应提供的[H]和ATP生成含14C的光合产物。
(2)温度降低,呼吸作用减弱,导致运输速度变慢;温度太高,呼吸增强,也会消耗一定量的有机物,同时酶的活性减弱,导致运输速度降低,因此有机物运输的最适温度是在20℃~30℃之间。
(3)根据以上分析可知,当土温大于气温时,甘蔗光合产物运向根部的比例较大;当气温高于土温时,则有利于光合产物向顶端运输。
(4)与南方大田水稻相比,沙漠水稻不但产量高,而且矿物质、蛋白质、糖类等营养成分含量也有较大提髙,其原因可能是沙漠的昼夜温差大、光照充足、生长周期长。