题目内容
【题目】科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究:在特殊的装置内,给予不同强度的光照,测定植物的氧气释放量(单位:L/(cm2·min)),测得的数据如下表甲。乙图表示该作物光合作用速率(%)与叶龄的关系,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片成熟并充分伸展。丙图曲线1、2分别表示作物的实际光合量和净光合量。
表甲:植物的氧气释放量
光照强度 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
O2释放量 | -0.2 | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
根据上述有关数据,回答下列问题:
(1)从甲表可知,在光照强度为4单位时,该作物光合作用的实际产氧量为___________(μL/cm2min)
(2)由乙图分析:
①新形成的嫩叶净光和速率较低,从光反应角度分析可能的原因有___________________。
②CD段光合速率明显下降的可能原因有___________________。
(3)由丙图分析:最有利于积累有机物的温度是_____________℃;假如植物生活在12小时光照,12小时黑暗的环境中,则在温度达到__________℃以上时,植物不能正常生长。
【答案】 0.4 受光面积小,吸收光能少 光和色素含量少 光和色素含量减少 酶含量减少或酶活性降低 25℃ 35℃
【解析】试题分析:分析表格:甲表所示为特殊的装置内,给予不同强度的光照,测到的该植物的氧气释放量,其中光照为0时所测数据代表呼吸速率,光下所处数据代表净光合速率,净光合速率═实际光合速率一呼吸速率。分析曲线图:乙图表示该作物相对光合速率(即净光合速率)与叶龄的关系,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片充分展开,CD段叶片逐渐衰老脱落;丙图中曲线1、2分别表示作物在适宜的光照强度下的实际光合量和净光合量。
(1)甲表中,光照为0时所测数据代表呼吸速率,即呼吸速率=0.2uL/cm2叶面min;在光照强度为4千勒克斯时,该作物光合作用的实际产氧量(真光合速率)=净光合速率+呼吸速率=0.2+0.2=0.4uL/cm2叶面min。
(2)①新形成的幼叶呈折叠状,导致受光面积小,且光合色素含量少,吸收光能少,所以净光合速率较低。
②CD段叶片逐渐衰老脱落,此阶段叶片细胞中的叶绿素含量减少,且光合作用所需酶活性降低,所以相对光合速率明显下降。
(3)由丙图分析,25℃时净光合量最大,所以最有利于积累有机物的温度是25℃;如植物生活在12小时光照,12小时黑暗的环境中,则一昼夜有机物的积累量=12×净光合速率-12×呼吸速率,而呼吸速率=实际光合速率-净光合速率,所以一昼夜有机物的积累量=12×净光合速率-12×(实际光合速率-净光合速率)=24×净光合速率-12×实际光合速率,丙图中在环境温度达到约35℃时,该植物一昼夜有机物的积累量=24×20-12×40=0,所以该温度下植物不能正常增长。