Question

1．為探究CO₂濃度倍增和干旱脅迫對(duì)紫花苜蓿光合作用生理特性的影響，研究者采用人工氣候室和控水實(shí)驗(yàn)，模擬CO₂濃度倍增和干旱脅迫的條件進(jìn)行試驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

組別	處理（光照強(qiáng)度為Q）		真正光合速率 （μmol CO2•m2•s-1）	相對(duì)氣孔開度（%）	水分利用效率
A	對(duì)照	大氣CO2濃度	27.05	50	1.78
B	干旱		22.55	35	1.87
C	對(duì)照	CO2濃度倍增	31.65	40	2.45
D	干旱		23.95	30	2.55

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問題：
（1）在干旱脅迫條件下，真正光合速率降低的主要原因是氣孔開放度降低，二氧化碳吸收減少；當(dāng)干旱脅迫發(fā)生時(shí)，C0₂濃度倍增能提高真正的光合速率和水分的利用效率．
（2）依據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能判斷在B組實(shí)驗(yàn)條件下，該組植物能積累有機(jī)物．其理由是不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度．
（3）在干旱脅迫條件下，植物細(xì)胞間CO₂并未因光合作用消耗而降低，反而逐漸升高．對(duì)此，有兩種不同觀點(diǎn)．
觀點(diǎn)一：光合產(chǎn)物的輸出變慢，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)光合產(chǎn)物積累，最后阻礙了C0：的吸收和利用；
觀點(diǎn)二：細(xì)胞內(nèi)水分虧缺導(dǎo)致葉綠體片層結(jié)構(gòu)破壞，從而直接影響光反應(yīng)，而且不能恢復(fù)．
某高中學(xué)校生物研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，欲利用學(xué)校條件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究以上哪種觀點(diǎn)是成立的．其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路是：①將培養(yǎng)在干旱條件下的植物幼苗分為兩組；②對(duì)其中對(duì)照組植物幼苗的處理應(yīng)是保持原狀，而對(duì)實(shí)驗(yàn)組植物幼苗的處理應(yīng)是正常供水（或澆水、補(bǔ)水）．
最后通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即可獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，進(jìn)而作出判斷．

Answer 1

分析 影響植物光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．據(jù)圖表分析：提高二氧化碳濃度，無(wú)論是對(duì)照組還是實(shí)驗(yàn)組，真正的光合速率都增強(qiáng)，但氣孔開度下降，對(duì)水分的利用效率增強(qiáng)．

解答 解：（1）由題表可知，在干旱脅迫條件下真正的光合速率降低，其原因可能是氣孔開度降低，二氧化碳吸收減少，進(jìn)而影響卡爾文循環(huán)中的二氧化碳固定速率；表中數(shù)據(jù)顯示當(dāng)干旱脅迫發(fā)生時(shí)，C0₂濃度倍增能提高真正的光合速率和水分的利用效率．
（2）據(jù)表分析，在B組實(shí)驗(yàn)條件下，不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度，有機(jī)物的積累量可以用凈光合速率表示，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以無(wú)法判斷該組植物是否能積累有機(jī)物．
（3）生物實(shí)驗(yàn)應(yīng)該遵循的一般原則是對(duì)照原則、等量原則、單一變量原則和控制無(wú)關(guān)變量原則，根據(jù)題干所述實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，可以將置于干旱條件下的植物幼苗分為兩組，對(duì)照組保持干旱調(diào)節(jié)不變，對(duì)實(shí)驗(yàn)組植物幼苗正常供水，若實(shí)驗(yàn)組幼苗光合速率不能恢復(fù)，則觀點(diǎn)二成立．因?yàn)橛^點(diǎn)二中的葉綠體片層結(jié)構(gòu)破壞是不能恢復(fù)的．
故答案為：
（1）氣孔開放度降低，二氧化碳吸收減少   真正的光合速率和水分的利用效率
（2）不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度
（3）干旱   保持原狀    正常供水（或澆水、補(bǔ)水）

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查影響光合作用的主要因素，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)影響光合作用的因素的理解與分析，提高解決實(shí)際問題的能力．