Question

【題目】某科研小組利用某一品種的花生，測(cè)定在適宜溫度條件下，土壤含水量、CO2濃度對(duì)花生幼苗光合作用的影響，結(jié)果如下。請(qǐng)冋答下列問(wèn)題：

組別	處理（Q點(diǎn)光照強(qiáng)度）		表觀光合速率 （ μ molC02· m–2．s–1）	相對(duì)氣孔開(kāi)度（%）	水分利用效率
A	對(duì)照	大氣CO2濃度	12	100	1．78
B	干旱		7． 5	62	1．81
C	對(duì)照	CO2濃度倍增	15	83	3．10
D	干旱		9．5	47	3．25

（1）分析表格數(shù)據(jù)可知，干旱降低凈光合速率的原因是_______________________________；CO2濃度倍增主要通過(guò)增強(qiáng)________（過(guò)程）來(lái)提高暗反應(yīng)速率，還能通過(guò)提高___________來(lái)增強(qiáng)抗旱能力。

（2）干旱可引起花生部分葉片變黃，有的小組成員認(rèn)為干旱主要通過(guò)影響___________的含量來(lái)影響光合作用，可用_________提取色素，用___________法分離色素，并和對(duì)照條件下的正常葉片進(jìn)行對(duì)照來(lái)證明自己的理論。

（3）由圖表可知，當(dāng)A組凈光合速率為12μmolCO2·m-2·s-1）時(shí)，限制光合作用的環(huán)境因素有__________，此時(shí)花生植株的總光合速率為________（μmolCO2·m-2·s-1）。

Answer 1

【答案】氣孔開(kāi)度降低（氣孔關(guān)閉），CO2吸收減少 CO2的固定（利用） 水分利用效率 葉綠素 無(wú)水乙醇 紙層析 光照強(qiáng)度和CO2濃度 14

【解析】

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)圖表提高二氧化碳濃度，無(wú)論是對(duì)照組還是實(shí)驗(yàn)組，凈光合速率都增強(qiáng)，但氣孔開(kāi)度下降，對(duì)水分的利用效率增強(qiáng)。

（1）據(jù)表分析，實(shí)驗(yàn)組的干旱條件下氣孔開(kāi)度降低（氣孔關(guān)閉），CO2吸收減少，導(dǎo)致凈光合速率會(huì)降低。表中數(shù)據(jù)還表明，CO2濃度倍增不僅能提高CO2固定過(guò)程來(lái)增強(qiáng)暗反應(yīng)，還能通過(guò)提高水分利用效率來(lái)增強(qiáng)抗旱能力。
（2）干旱可引起花生部分葉片變黃，葉片變黃的原因是葉綠素含量減少，故有的小組成員認(rèn)為干旱主要通過(guò)影響葉綠素的含量來(lái)影響光合作用。光合色素易溶于有機(jī)溶劑，可用無(wú)水乙醇提取色素；光合色素在層析液的溶解度不同，其分離需要使用紙層析法。
（3）由圖表可知，A組處理為Q點(diǎn)光照強(qiáng)度，根據(jù)題圖分析Q點(diǎn)還沒(méi)有達(dá)到光飽和點(diǎn)，當(dāng)A組凈光合速率為12μmolCO2·m-2·s-1）時(shí)，故限制光合作用的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度和CO2濃度；A組的呼吸速率為2，總光合速率=呼吸速率+凈光合速率，故此時(shí)花生植株的總光合速率為12+2=14（μmolCO2·m-2·s-1）。