Question

【題目】某研究小組為了探究高濃度C02和高濃度03及二者復合處理對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期光合作用相關生理指標的影響，進行了相關實驗，其結果如圖所示（氣孔導度即氣孔開放程度）。請回答下列相關問題：

注：CK表示對照組，C02濃度和03濃度均為正常濃度。

（1）由實驗結果可知，用高濃度C02處理可提高水稻葉片的凈光合速率。當C02進入水稻葉肉細胞后首先與

__________結合而被固定，該過程__________（填“需要”或“不需要”）消耗光反應產生的ATP；RuBP羧化酶參與該固定過程，由此推測該酶存在的場所為__________。

（2）能否通過圖1確定在拔節期，高濃度C02處理水稻時，有機物的生成量最多？__________（填“能”或“不能”）。為什么？____________________________________________________________。

（3）用高濃度03對水稻進行處理，灌漿期其凈光合速率下降，可能的原因是細胞利用C02的能力減弱，判斷的依據是________________________________________。由圖1可知，與高濃度03處理相比，同時升高C02濃度和03濃度可對稻光合作用產生什么影響？______________________________。

Answer 1

【答案】 C5 不需要 葉綠體基質 不能 有機物的生成量為真正光合速率，由圖1只能確定在拔節期高濃度C02處理水稻時，凈光合速率最大，而各處理條件下水稻的呼吸速率未知 與CK（對照）組相比，葉片氣孔導度下降，胞間CO2濃度卻增加 可緩解高濃度O3導致的水稻凈光合速率的降低

【解析】試題分析：由圖1可知，和對照組相比，高濃度C02對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的凈光合速率的影響均為提高，高濃度O3對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的凈光合速率的影響分別為降低，且對灌漿期的凈光合速率的影響很大，高濃度C02和高濃度O3二者復合處理對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的凈光合速率的影響分別為略有降低、基本不變和大幅度降低。

由圖2可知，和對照組相比，高濃度C02對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的氣孔導度的影響分別為降低、降低和略有提高，高濃度O3對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的氣孔導度的影響分別為大幅度降低、略有降低和略有降低，高濃度C02和高濃度O3二者復合處理對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的氣孔導度的影響分別為大幅度降低、略有降低和略有降低。

由圖3可知，和對照組相比，高濃度C02對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的胞間C02濃度的影響均為提高，高濃度O3對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的胞間C02濃度的影響基本不變，高濃度C02和高濃度O3二者復合處理對水稻拔節期、抽穗期、灌漿期的胞間C02濃度的影響均為升高。

（1）C02進入水稻葉肉細胞后被 C5 固定，C02的固定不耗能；C02的固定發生在葉綠體基質，RuBP羧化酶參與該固定過程，由此推測該酶存在的場所為葉綠體基質。

（2）有機物的生成總量等于凈光合速量和呼吸量之和，從圖中智能得到凈光合量的變化，不知道呼吸量的變化，故無法獲得有機物的生成總量。

（3）由圖2和圖3對比綜合分析可知，與CK（對照）組相比，葉片氣孔導度下降，胞間CO2濃度卻增加，可知用高濃度03對水稻進行處理，灌漿期其凈光合速率下降，可能的原因是細胞利用C02的能力減弱。由圖1可知，與高濃度03處理相比，同時升高C02濃度和03濃度緩解高濃度O3導致的水稻凈光合速率的降低