Question

将玉米体内控制合成某种酶A的基因导入水稻体内后，测得在适宜温度下，光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率（光合作用速率与呼吸作用速率差值）的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

（1）CO₂通过气孔进入叶肉细胞后，首先与C₅结合而被固定为     ，固定产物的还原后可以为光反应提供     以保证光反应特续进行。
（2）光照强度为时，影响原种水稻和转基因水稻的光合速率的环境因素主要是     。与原种水稻相比，转基因水稻更加适合种植在____环境中。
（3）分析图中信息，酶A所起的作用最可能是促进   反应（填“光”或者“暗”）阶段从而提高光合作用速率。
（4）经检测，转基因水稻与原种水稻相比，呼吸速率并未改变，在该适宜温度下，光照强度为时，转基因水稻的光合速率约为__   __。

Answer 1

（1）C₃     ADP和Pi（2）光照强度 光照充足（强光） （3）暗（4）35

解析试题分析：（1）在光合作用的暗反应过程中，进入植物细胞内的CO₂首先被C₅化合物固定成为C₃化合物，再被光反应提供的ATP和[H]还原，同时生成的ADP和Pi可以提供给光反应用于ATP合成的原料．
（2）结合题图，光合速率随光照强度的变化曲线可以看出在低于8×10²μmol?s^-1的范围内影响光合作用的主要因素为光照强度．由普通与转基因水稻的光合速率与光强度变化关系曲线可看出：光强为10～14×10²μmol?s^-1时，普通水稻随光强变化光合速率不再增加，而转基因水稻的光合速率 仍然在增加，所以转基因水稻更加适合种植在光照充足环境中．（3）由气孔导度与光强度关系曲线可看出转基因水稻较普通水稻的气孔度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶的因素，说明此酶有促进气孔打开或增大作用，主要影响的是光合作用的暗反应阶段．（4）由图分析可知植物的呼吸作用强度是5μmol?m^-2?s^-1，而光照强度为12×10²μmol?m^-2?s^-1时，转基因水稻的净光合速率约为30μmol?m^-2?s^-1，所以转基因水稻的光合速率约为35μmol?m^-2?s^-1． 
考点：本题主要考查光合作用和呼吸作用过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。