Question

【題目】劍葉是水稻進(jìn)行光合作用的重要器官，有直立生長劍葉和水平生長劍葉兩種類型，如下圖所示。某實(shí)驗(yàn)小組在相同且適宜的光照條件下，測量直立劍葉和水平劍葉的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度(氣孔開放程度)和胞間CO2濃度，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題:

(1)同一水稻植株上長有直立劍葉和水平劍葉兩種葉型，根本原因是_______________。據(jù)圖分析，水平劍葉的光合作用強(qiáng)度________(填“大于”“等于”或“小于”)直立劍葉的。

(2)胞間CO2濃度是指細(xì)胞間隙中的CO2濃度，胞間CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞后在____________(場所)中被固定。直立劍葉和水平劍葉的氣孔導(dǎo)度幾乎一致，但是水平劍葉的胞間CO2濃度顯著低于直立劍葉的，原因可能是_______________________________________。

(3)欲進(jìn)一步測量直立劍葉和水平劍葉的總光合速率，需要測定劍葉的_________________。

Answer 1

【答案】基因的選擇性表達(dá) 大于 葉綠體基質(zhì) 水平劍葉的凈光合速率大，從胞間吸收的CO2多，使胞間CO2濃度降低 O2消耗速率（或CO2釋放速率）

【解析】

光合作用的過程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段：

①光反應(yīng)階段：場所是類囊體薄膜

a．水的光解：2H2O 4[H]+O2

b．ATP的生成：ADP+Pi+光能ATP。

②暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)：

a．CO2的固定：CO2+C52C3

b．三碳化合物的還原：2C3（CH2O）+C5

(1)同一水稻植株上長有直立劍葉和水平劍葉兩種葉型，根本原因是基因的選擇性表達(dá)。通過表格數(shù)據(jù)分析可知，水平劍葉的光合作用強(qiáng)度大于直立劍葉的。

(2)葉綠體中CO2的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。由于水平劍葉的凈光合速率大，從胞間吸收的CO2多，使胞間CO2濃度降低，故直立劍葉和水平劍葉的氣孔導(dǎo)度幾乎一致，但是水平劍葉的胞間CO2濃度顯著低于直立劍葉。

(3) 總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，故欲進(jìn)一步測量直立劍葉和水平劍葉的總光合速率，需要測定劍葉的O2消耗速率（或CO2釋放速率）。