Question

将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如图所示．（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是

 

，捕获光能的色素中含量最多的是

 

．
（2）CO₂通过气孔进入叶肉细胞后，首先与

 

结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供

 

．
（3）光照强度低于8×10²μmol?m^-2?s^-1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是

 

；光照强度为10～14×10²μmol?m^-2?s^-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是

 

．
（4）分析图中信息，PEPC酶所起的作用是

 

；转基因水稻更适宜栽种在

 

的环境中．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：气孔导度即为气孔开放程度，因此气孔导度越大，二氧化碳吸收越多，光合速率越高．
解答本题应从光合作用的场所、条件以及影响因素等方面进行解题，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．

解答： 解：（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，含量最多的是叶绿素a，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光．
（2）光合作用的暗反应中，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．
（3）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?m^-2?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?m^-2?s^-1时，普通水稻随光强变化光合速率不再增加，而此时气孔导度下降，CO₂吸收减少，说明可能是光照强度增加与CO₂供应不足对光合速率的正负影响相互抵消，同时细胞呼吸也能产生二氧化碳供光合作用利用．
（4）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；同时转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境．
故答案为：
（1）叶绿体    叶绿素a               
（2）C₅[H]和ATP
（3）光照强度     细胞可进行呼吸作用补充CO₂
（4）提高光合速率的作用                较强光照强度（向阳）

点评：本题综合考查光合作用的场所、色素的种类及含量、暗反应的过程、影响光合作用的环境因素等，意在考查考生获取曲线信息能力，并识记相关知识进行运用的能力，难度适中．