题目内容
【题目】在适宜温度条件下,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响,结果如下表。请回答下列问题:
组 别 | 处理(Q光强度) | 净光合速率 (μmol CO2 ·m-2·s-1) | 相对气孔 开度(%) | 水分利 用效率 | |
A | 对照 | 大气CO2 浓度 | 12 | 100 | 1.78 |
B | 干旱 | 7.5 | 62 | 1.81 | |
C | 对照 | CO2浓度 倍增 | 15 | 83 | 3.10 |
D | 干旱 | 9.5 | 47 | 3.25 |
(1)黄瓜幼苗的光反应过程中辅酶II与____结合形成还原型辅酶II。
(2)据图分析,当B组净光合速率为7.5μmol CO2· m-2· s-1时,限制其光合作用的环境因素有____。如果在D组的基础上适当的提高温度,净光合作用的速率会怎么变化?____。分析坐标曲线可知,CO2浓度倍增能使光补偿点____(填“变大”或“变小”或“不变”)。
(3)有人认为干旱胁迫主要是影响了光反应所需要的原料水分,从而影响光合作用,该分析正确吗?请说明原因____。
【答案】 电子和质子(或e、H+) 水分、二氧化碳 降低 变小 不正确;干旱胁迫主要影响了气孔的开度; ,导致二氧化碳的吸收减少 ,从而影响暗反应;,同时干旱胁迫还能增加水分的利用率
【解析】试题分析:依据实验设计遵循的对照原则可知:A组和B组、C组和D组的自变量均为水分,A组和C组、B组和D组的自变量均为CO2浓度。光饱和点是指光合速率得到最大值时的最小光照强度,光补偿点是指净光合作用速率为零(实际光合速率与呼吸速率相等)时的光照强度。在此基础上围绕“光合作用过程及其影响因素”的相关知识,分析表中相应数据的变化规律和曲线的变化趋势,对相关问题进行解答。
(1)光反应过程中辅酶Ⅱ与电子和质子(或e、H+)结合形成还原型辅酶Ⅱ。
(2)题图显示:当B组净光合速率为7.5μmol CO2· m-2· s-1时已经达到光饱和点(光合速率得到最大值时的最小光照强度),因此光照强度不再限制其光合作用的环境因素。此时结合表中信息和图示分析:与A组对照可知,限制其光合作用的环境因素有水分,与D组对照可知,限制其光合作用的环境因素还有CO2浓度。实验是在适宜温度条件下进行,如果在D组的基础上适当的提高温度,蒸腾作用会增强,相对气孔开度减小,植物吸收的CO2也随之减少,进而导致净光合作用的速率降低。光补偿点是指净光合作用速率为零时的光照强度,与大气CO2浓度的A(或B)组相比,CO2浓度倍增的C(或D)组的光补偿点低,即CO2浓度倍增能使光补偿点变小。
(3) 表中信息显示:在CO2浓度相同的条件下,干旱组的相对气孔开度明显小于对照组,而水分利用效率却略高于对照组。可见,干旱胁迫主要影响了气孔的开度,导致CO2的吸收减少,从而影响暗反应,同时干旱胁迫还能增加水分的利用率,因此有人认为干旱胁迫主要是影响了光反应所需要的原料水分,从而影响光合作用的分析是不正确的。