题目内容
【题目】下图为某科研小组在一个大棚中,以某品种桃树为试验材料,探究不同光照强度对叶片的光合作用影响的日变化曲线,实验期间分别于11时和15时打开和关闭通风口,请据图回答:
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(1)上述实验中,大棚覆盖的塑料薄膜应选用________(颜色);通过改变________来设置不同的弱光环境。
(2)图中10时到11时限制各组光合速率的主要环境因素是___________________。
(3)下表为不同光强处理对该桃树和某种栎树的相关光合参数的影响
光合参数 (μ mol-2·s-1) | CK | T1 | T2 | |||
桃树 | 栎树 | 桃树 | 栎树 | 桃树 | 栎树 | |
光补偿点 | 29.7 | 32.8 | 20.7 | 31.4 | 18.2 | 31.2 |
光饱和点 | 752.5 | 1188.2 | 522 | 1164.5 | 417.5 | 1133.5 |
①由表中数据分析可知,________(植物)更适应弱光环境。
②Rubisco酶是植物光合作用过程中一种关键酶,它所催化的反应是无机碳进入生物群落的主要途径,由此可知它应存在的场所是________,参与催化________过程。
【答案】 无色透明 黑色遮阳网的层数 CO2浓度(或CO2含量) 桃树 叶绿体基质 CO2的固定(暗反应)
【解析】试题分析:分析坐标系中曲线的变化趋势,CK组、T1组和T2组是在不同光照强度下和不同CO2浓度下测定植株净光合作用速率的日变化情况。其中9时以前,三组的净光合速率都逐渐增加,说明此时段主要是光照强度影响光合作用速率;在9时到11时,净光合速率下降,说明此时段主要是CO2浓度影响光合速率;11时到12时,三组净光合速率都增大,而超过12时,CK组净光合速率开始下降,而T1组和T2组还在段时段内增大,直到超过15时,三组净光合速率都开始下降,说明后期光照强度又是主要的影响因素。
(1)由题干可知,该实验为探究不同光照强度对叶片的光合作用的影响,因此光照波长(光照的颜色)属于无关变量,因此实验中应选用无色透明的塑料薄膜;由题意可知,T1组与T2组的区别为黑色遮阳网的数量,可知实验中通过改变黑色遮阳网的层数来设置不同光照条件。
(2)由题干可知,实验中在11时打开通风口,此后各实验组的净光合速率随着二氧化碳浓度升高而有所增大,可知10时到11时限制各组光合速率的主要因素是
浓度;由于正午前后,大棚内温度升高,植物缺水,导致气孔关闭,导致植物细胞吸收二氧化碳速率下降,进而导致光合速率下降,故实验数据体现出各组光合速率分别于12时、13时、14时下降。
(3)①由题干可知,T2组实验条件近似弱光环境,由表可知,T2组桃树的光补偿点更低,说明桃树在较弱光强下可以实现有机物的净积累,故可知桃树更适应弱光环境。
②由题干可知,Rubisco酶所催化的反应是无机碳进入生物圈的主要途径,即参与二氧化碳固定过程,可知其参与光合作用的暗反应阶段,而暗反应场所为叶绿体基质。