Question

【题目】莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物，研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通水稻的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下该突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光强下该突变体与普通莲藕的气孔导度（单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。

（1）藕极易褐变，这是细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的，将藕在开水中焯过后可减轻褐变程度，原因是________________________。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行__________呼吸，在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于______________________ ，提高藕的品质。

（2）CO2被利用的场所是_____________，因为此处可以为CO2的固定提供_______________。

（3）图1中光照强度低于a时，突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的主要原因是______________________，导致相关反应减弱。

（4）在2000μmolm﹣2s﹣1的光强下，突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高___%（保留一位小数）．

（5）据图2分析，_____（普通/突变体）水稻在单位时间内固定的CO2多，理由是_____________。可以推测图乙是在图甲中__________（填“>a”“=a”“

（6）图1中，大于a点的光强时，与普通水稻相比突变体水稻虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是_____（多选）

A．处于光合作用最适温度

B．充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响

C．突变体的暗反应效率较高

D．突变体呼吸速率较低．

Answer 1

【答案】 高温环境中多酚氧化酶失去活性，抑制了褐变过程 有氧 减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗 叶绿体基质 C5和酶 突变体叶绿素含量较低 23.5 突变体 突变体的气孔导度大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通水稻相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO2 >a BC

【解析】试题分析：本题主要考查光合作用与呼吸作用。要求学生熟知光合作用的过程及其影响因素，真光合作用、净光合作用、呼吸作用之间的关系。

（1）将藕在开水中焯烫，高温使细胞内的多酚氧化酶的结构发生改变而失去活性，多酚氧化酶不能催化相应反应，因此将藕在开水中焯烫后可减轻褐变程度。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸，在藕采收前数天，向藕田灌水并割去水上荷叶的叶柄的目的是降低呼吸作用强度，减少有机物氧化分解进而降低有机物的消耗；
（2）光合作用的暗反应会利用CO2，其场所为叶绿体基质。该处是CO2与C5固定为C3，需要酶，因为此处可以为CO2的固定提供C5和酶。

（3）由于突变体叶绿素含量仅为普通水稻的56%，导致光反应强度较低，从而在光照强度低于a时，突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕。
（4）据图1分析，在2000μmolm-2s-1的光强下，突变体水稻的实际光合速率为2+19=21，普通水稻的实际光合速率为2+15=17，突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高21-17=4，所以突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高4÷17=23.5%

（5）据图2分析，突变体的气孔导度大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通水稻相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体水稻在单位时间内固定的CO2多。

（6）图1中，大于a点的光强时，与普通水稻相比突变体水稻虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是突变体水稻的气孔导度大于普通水稻，但胞间二氧化碳浓度两者相当，使得突变体的暗反应效率较高，另外可能是充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响，BC正确。