Question

【题目】为了解某滩涂植物A在短时间极端高温条件下的生存状况，研究小组通过室内模拟短时间极端高温，对植物A的叶绿素含量和光合指标进行了研究，获得了下图所示的实验结果。请回答下列问题。

(1)该实验的自变量为__________________。

(2)由图1可知，随着温度的升高，叶片内叶绿求的含量逐渐__________。 叶绿素的功能是__________。

(3)由图2可知，净光合速率在40℃处理时较对照组____________ ，而在45℃、50℃处理时显著下降，说明________________________________。

(4)气孔导度是指植物叶片气孔的开放程度，会直接影响叶片从空气中吸收CO2。CO2中的碳在暗反应中的转移途径是____________(用文字和箭头回答)。图3中的气孔导度、图4中的胞问CO2浓度与图2中的净光合速率的变化趋势基本一致，说明在过高温度时，植物A通过关闭气孔减少__________的散失，从而使扩散进入叶片内的CO2量_____________，导致在____________(填结构)中的暗反应受到影响。

(5)科研人员得到一株缺失叶绿素b的植物A的突变体，发现该突变体在强光下O2释放速率大于野生型植物A，同时测得40℃处理时突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推测，突变体固定的CO2形成________ 的速率更快，对光反应产生的__________ 消耗也更快，进而提高了光合作用释放氧气的速率。

(6)把生长状态相同的突变体植物A和野生型植物A分别置于相同密闭透明容器中，在适宜温度下给与适宜的光照，定期测定容器中二氧化碳浓度，两组实验的结果都将表现为：________________________。

Answer 1

【答案】（不同）温度 降低 吸收、传递和转换光能 有所上升 极端高温在一定范围内可促进植物A的光合作用，但达到一定程度会产生抑制作用 水分 减少 叶绿体基质 C3 NADPH、ATP 开始阶段二氧化碳浓度迅速下降，随后缓慢下降，最后不再变化

【解析】

依题图可知，本实验目的是研究小组通过室内模拟短时间极端高温对植物A的叶绿素含量和光合作用等指标的研究，由此实验的自变量是不同的温度，反映因变量的指标有叶绿素含量、净光合速率等内容，以此光合作用相关的知识做答。

(1) 依题文可知，实验目的是研究小组通过室内模拟短时间极端高温，对植物A的叶绿素含量和光合指标进行研究，由此该实验的自变量为温度；

(2)由图1可知，随着温度的升高，叶片内叶绿素的含量逐渐降低；叶绿素的功能是吸收、传递和转换光能；

(3) 识图2可知，净光合速率在40℃、45℃、50℃分别处理时与对照组对比，40℃时较对照组有所上升 ，而在45℃、50℃处理时显著下降，说明极端高温在一定范围内可促进植物A的光合作用，但达到一定程度会产生抑制作用；

(4)依题文可知，CO2参与暗反应（CO2固定和三碳化合物的还原），则CO2中的碳在暗反应中的转移途径是；依题文可知，在过高温度时，植物为了降低蒸腾作用，植物A通过关闭气孔减少水分的散失，从而使扩散进入叶片内的CO2量减少，导致在叶绿体基质中的暗反应受到影响；

(5)依题文信息可知，突变体固定的CO2形成C3的速率更快，对光反应产生的NADPH、ATP消耗也更快，进而提高了光合作用释放氧气的速率；

(6)依题文可知，由于两组相同的植物都在相同的密闭透明容器中，又处于适宜温度和适宜的光照条件下，由此光合作用强度大于呼吸作用强度，但是这种差值在不断减小，所以两组容器中二氧化碳浓度开始阶段迅速下降，随后缓慢下降，最后不再变化。