Question

7．金叉石斛具有很高的观赏和药用价值，为探究适宜的人工栽培条件，有人研究了不同光照强度下温度对其净光合速率和呼吸速率的影响，结果如表．

光照强度（umol•m-2•s-1）	项目 （umol•m-2•s-1）	温度（℃）
		15	20	25	30	35
160	净光合速率	33	80	79	58	37
	呼吸速率	16	28	31	32	36
320	净光合速率	42	92	95	73	40
	呼吸速率	18	35	37	39	40
640	净光合速率	52	79	91	73	40
	呼吸速率	18	29	34	37	38

（1）在640umol•m^-2•s^-1光照强度，30℃条件下，一昼夜12小时光照，12小时黑暗，金叉石斛能否正常生长？能．判断依据是什么？该条件下净光合速率大于呼吸作用速率，一昼夜有机物积累大于0．综合分析表中数据，人工栽培金叉石斛的最适条件为25℃，320μmol．m^-2．s^-1光照强度．
（2）温度通过影响酶活性而影响光合作用和呼吸作用，由表可知，光合作用过程的酶对高温更敏感．25℃条件下，若光照强度突然由160umol•m^-2•s^-1升高为640umol•m^-2•s^-1，短时间内叶肉细胞中C₃和C₅含量变化情况分别为C₃减少，C₅增加．
（3）在坐标系中画出160umol•m^-2•s^-1光照强度，金叉石斛随温度变化的实际光合速率曲线．
．

Answer 1

分析 本题主要考查影响光合作用的环境因素．
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．

解答 解：（1）据表格数据分析，在640umol•m^-2•s^-1光照强度，30℃条件下，白天净光合速率为73umol•m^-2•s^-1，黑夜呼吸速率为37umol•m^-2•s^-1，一昼夜12小时光照，12小时黑暗，此条件下净光合速率大于呼吸作用速率，一昼夜有机物积累大于0．因此金叉石斛能否正常生长．综合分析表中数据，25℃，320μmol．m^-2．s^-1光照强度时，净光合速率最大，此为人工栽培金叉石斛的最适条件．
（2）温度通过影响酶活性而影响光合作用和呼吸作用，由表可知，高温下光合作用速率比呼吸速率降低明显，故光合作用过程的酶对高温更敏感．25℃条件下，若光照强度突然由160umol•m^-2•s^-1升高为640umol•m^-2•s^-1，光照强度增强，光反应产生的[H]和ATP增多，被还原的C₃增多，生成的C₅增多，而CO₂被C₅固定形成C₃的过程不变，故C₃的含量将减少，C₅的含量将增加．
（3）160umol•m^-2•s^-1光照强度时，15℃条件下，实际光合速率为33+16=49umol•m^-2•s^-1，20℃条件下，实际光合速率为80+28=108umol•m^-2•s^-1，25℃条件下，实际光合速率为79+31=110umol•m^-2•s^-1，30℃条件下，实际光合速率为58+32=90umol•m^-2•s^-1，35℃条件下，实际光合速率为36+37=73umol•m^-2•s^-1，具体曲线见答案．
故答案为：
（1）能    该条件下净光合速率大于呼吸作用速率，一昼夜有机物积累大于0     25℃，320μmol．m^-2．s^-1光照强度
（2）光合作用      C₃减少，C₅增加
（3）绘图共（6分），其中纵横坐标轴名称（含单位）各（1分），纵横坐标轴上的刻度值各（1分），曲线（2分）．

点评 本题着重考查了影响光合作用、呼吸作用过程的因素方面的相关知识，意在考查考生能识表并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力，并且具有一定的分析能力、理解能力和绘图能力．