Question

【题目】研究人员以北方生长的黄瓜品种为材料，用单层黑色遮阳网（遮荫率70%）对黄瓜幼苗进行遮荫，以自然条件下光照为对照，一段时间后，测定黄瓜的生长发育和光合特性变化，结果如下表。

	株叶面积 （cm2）	总叶绿素 （mg·g-1 FM）	净光合速率 (μmol.m-2.s-1)	胞间CO2浓度 (μmol.mol-1)
自然条件	2860	1．43	15．04	187
弱光条件	3730	1．69	4．68	304

（1）实验组净光合速率显著低于对照组，主要原因是实验组光照强度弱，使光反应产物ATP和[H]减少，进而降低了叶肉细胞对______________的利用能力。

（2）弱光处理一段时间后，黄瓜产生的有利于提升其光能利用率的变化包括______________、______________。与叶绿素a相比，叶绿素b在430~450nm蓝紫光（弱光下占优势）区有较高的吸收峰和较宽的吸收带，由此推测，实验组叶绿素a/b含量比值______________对照组。

（3）研究结果表明，弱光条件下，黄瓜植株的株高显著升高。研究者认为，这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。为验证以上假设，需测定黄瓜植株各部分的______________，若测定结果为实验组的____________________________对照组，则支持上述假设。

Answer 1

【答案】CO2 增大株叶面积 增加总叶绿素含量 低于 干重 茎干重占全株干重的比高于

【解析】

1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。

（1）光反应的产物[H]和ATP将用于暗反应CO2和C5固定形成的C3的还原，所以光反应产物ATP和[H]减少，对C3的还原减慢，进而导致CO2的固定减慢，所以弱光条件下，光反应产物ATP和[H]减少，可降低叶肉细胞对CO2的利用能力。

（2）由表格可知，弱光处理一段时间后，黄瓜通过增大株叶面积和增加总叶绿素含量从而提升其光能利用率。叶绿素b在430～450nm蓝紫光（弱光下占优势）区有较高的吸收峰和较宽的吸收带，由此推测，实验组叶绿素b含量较对照组的多，故叶绿素a/b含量比值会低于对照组。

（3）由题干可知，为了验证弱光下植株增高是否为光合产物向茎分配增多所致，需测定黄瓜植株各部分的干重，因为干重的增加量代表了光合产物净积累的多少。如果测定实验组茎干重占全株干重比高于对照组，则验证了假设，即弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。