Question

1．菌根是由菌根真菌与植物根系的联合体．菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物，植物为菌根提供糖类等有机物．下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果．

组别	光合作用速率（μ molCO2•m-2•s-1）	气孔导度（m mol•m-2•s-1）	细胞间CO2浓度（μ mol•mol-1）	叶绿素相对含量
25℃有菌根 无菌根	8.8 6.5	62 62	50 120	39 33
15℃有菌根 无菌根	6.4 3.8	58 42	78 157	31 28
5℃有菌根 无菌根	4.0 1.4	44 17	80 242	26 23

请回答下列问题：
（1）菌根真菌与玉米的种间关系是互利共生．
（2）25℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米叶肉细胞对CO₂的利用率高．
（3）15℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，其原因有叶绿体相对含量高，利于吸收光能①，促进了光反应；②气孔导度大，CO₂供给充分，促进了暗反应．
（4）实验结果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在5℃（或低温）条件下提高比例最大．
（5）在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草的菌根形成率．下图为接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果．

①图中种群密度数值应采用样方调查结果的值平均值．
②据图推测，两种牧草中菌根依赖程度更高的是优质牧草A．接种菌根真菌后，该试验区生态系统抵抗力稳定性提高，原因是物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高．

Answer 1

分析 1、影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度等，其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应；影响光合作用的内在因素有：色素的含量、酶的数量、五碳化合物的含量等．
2、分析表格可知，在不同温度条件下，有菌根玉米的光合速率均高于无菌根玉米，并且温度越低，提高比例越大；在相同温度条件下，有菌根玉米的气孔导度、叶绿素含量均高于无菌根玉米，而细胞间CO₂浓度低．
3、分析曲线图可以看出，接种菌根后，优质牧草的种群密度有所上升，而劣质牧草反而下降，由此说明优质牧草对菌根的依赖程度更高；并且物种的丰富度也有所上升．

解答 解：（1）根据题意可知，菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物，植物为菌根提供糖类等有机物，因此菌根真菌与玉米之间是互利共生的关系．
（2）25℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米叶肉细胞的细胞间CO₂浓度低，并且光合作用速率高，说明有菌根玉米叶肉细胞对CO₂的利用率高．
（3）表格中看出，15℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米的气孔导度和叶绿素含量均高；叶绿素有利于光反应中吸收光能；气孔导度大，二氧化碳供给充分，暗反应充分，因此有菌根玉米的光合作用速率高．
（4）表格中看出，菌根能提高玉米的光合作用速率，在5℃（或低温）条件下提高比例最大．
（5）①植物种群密度的调查可用样方法，取样时可以多取样方，最后求平均值，这样可以提高数据的准确度．
②图中显示，优质牧草接种后种群密度有所上升，因此可以推测，优质牧草对菌根依赖程度更高．接种菌根真菌后，物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高，因此该试验区生态系统抵抗力稳定性提高．
故答案为：
（1）互利共生
（2）高
（3）①叶绿体相对含量高，利于吸收光能②气孔导度大，CO₂供给充分
（4）5℃（或低温）
（5）①平均②优质牧草A 物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高

点评 本题考查了种间关系、影响光合作用的环境因素以及生态系统稳定性等方面的知识，要求考生能够识记和掌握种间关系的几种类型，能够通过表格的分析获取解题信息，并理解物种丰富度和抵抗力稳定性之间的内在联系，难度较大．