Question

【題目】溫室栽培與露天栽培相結合，是果農提高收益的有效措施。

（1）某科研小組在溫室栽培某品種桃樹，探究不同光照強度對葉片光合作用的影響，實驗期間分別于11時和15時打開和關閉通風口，結果如下圖，據圖回答

①葉綠體中的光合色素分布在類囊體上，能夠____和利用光能。光反應階段生成的ATP、 NADPH參與在____（場所）中進行的C的____過程，該過程的產物可以在一系列酶的作用下轉化成蔗糖和淀粉。

②上述實驗中，設置不同光照強度通過__________來實現。10時到11時的時間段內，限制各組光合速率的主要環境因素是_______。17時，T2組葉肉細胞產生ATP的細胞器有____________。

（2）果農發現干旱較正常水的桃樹幼苗根系數量多且分布深。科研人員對干旱及干旱恢復后，桃樹幼苗光合產物分配進行了研究。將長勢一致的桃樹幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢復三組，只在幼苗枝條中部成熟時片給以CO2，檢測光合產物的分布如下圖。

①由圖可知，干旱處理后，14CO2供給葉的光合產物___減少，與幼葉和莖尖相比，細根獲得光合產物的量____，表明干旱處理的細根比幼葉和莖尖____。

②幼葉和莖尖干旱恢復供水后，_________。

③干旱后恢復供水，短期內細根的生長速度比對照組____。若要證明此推測，下列觀測指標選擇恰當的是___。

A．細根數量 B. 細根長度

C.根尖每個細胞DNA含量 D. 細胞周期時間

Answer 1

【答案】吸收、傳遞、轉化 葉綠體基質 還原 ②改變黑色遮陽網層數 CO2濃度 葉綠體、線粒體 ①輸出 增多 獲取有機物的能力強 獲得有機物的能力部分恢復（光合產物分配量增多，但仍低于正常灌水組） ②快 ABD

【解析】

光合作用根據對光的需要可以分為光反應階段和暗反應階段，其中光反應階段需要在類囊體薄膜上進行，需要光和色素對光進行吸收、傳遞和轉化完成水的光解和ATP的合成，暗反應階段主要在葉綠體基質進行，主要分為二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，其中三碳化合物的還原需要消耗光反應階段產生的NADPH和ATP。光合作用的影響因素很多，主要考察光照強度和二氧化碳濃度，其中光照強度的控制可以通過黑色遮光網的層數來控制。植物的凈光合速率=真光合速率-呼吸速率。

（1）①光合色素分布在類囊體上，在光反應階段吸收、傳遞、轉化和利用光能；暗反應過程中C3的還原需要消耗光反應產生的NADPH和ATP，該過程發生在葉綠體基質中；

②由圖示注解可知，光照強度可以通過改變黑色遮光網的層數控制，層數越多，光照強度越低；在10-11時，每組曲線均出現下降，此時光照不是限制因素，主要是因為光照增強到此時植物氣孔關閉，使CO2吸收量下降，因此限制因素是CO2濃度；由圖可得，17時T2組曲線凈光合速率為零，即光合作用強度與呼吸作用強度相等，因此產生ATP的細胞器有葉綠體和線粒體；

（2）①圖中曲線表明，干旱處理后，14CO2供給葉的光合產物滯留量比正常灌水組高，因此光合產物的輸出減少；與幼葉和莖尖相比，細根的光合產物分配量很高，證明細根獲得光合產物的量增多；表明干旱處理的細根比幼葉和莖尖競爭有機物的能力強，即獲取有機物的能力強；

②幼葉和莖尖干旱恢復供水后，其光合產物的分配量略有回升，但并未與正常灌水組達到一致，因此只是恢復了部分獲得有機物的能力；

③干旱后恢復供水，短期內細根的光合產物分配量要高于對照組，證明其生長速度比對照組快；生物體的生長主要依賴細胞數量的增多，因此可以通過觀察細根的數量和細根的長度以及細胞周期的長短來證明，因此處細胞進行有絲分裂，分裂完成以后DNA的含量不發生變化，所以不能以此為觀測指標。