Question

【題目】小麥?zhǔn)俏覈�北方的主要農(nóng)作物，研究環(huán)境條件變化對小麥產(chǎn)量的影響對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要意義。科研人員測定了同一株小麥兩種不同向光角度的葉片(接收直射光照面積不同)午后(此時小麥出現(xiàn)“午睡”現(xiàn)象)的部分指標(biāo)，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：

項目	凈光合速率	葉片溫度	胞間CO2濃度
直立葉	12.9	37.5	245
平展葉	8.8	37.7	264

(1)根據(jù)表中相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行直立葉和平展葉的葉片溫度無明顯差異，說明二者的氣孔開度____________，但平展葉的凈光臺速率卻明顯低于直立葉的，此時二者胞間CO2濃度的大小關(guān)系為_________，說明由氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足________(填“是”或“不是”)造成“午睡”現(xiàn)象出現(xiàn)的唯一因素。

(2)D1是一種對光系統(tǒng)Ⅱ活性起調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵蛋白，科研人員在不同光照強(qiáng)度下進(jìn)行了如下圖所示的探究實驗，并推測午間較強(qiáng)光照可能會導(dǎo)致由色素和蛋白質(zhì)組成的光系統(tǒng)Ⅱ受損。

由上圖中結(jié)果可知，午間較強(qiáng)光照_____________________________，從而在一定程度上導(dǎo)致小麥出現(xiàn)“午睡”現(xiàn)象。試推測，水楊酸(SA)對小麥午間光合作用的影響及其影響機(jī)制可能是___________________________________________。

(3)綜合上述研究，下面提出的關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中通過減輕“午睡”現(xiàn)象來提高小麥產(chǎn)量的措施，合理的是________(多選)。

A.培育較強(qiáng)光照下D1基因表達(dá)量高的小麥品種

B.增加CO2量的供應(yīng)，為光合作用提供充足的原料

C.大量供水，保證小麥有充足的水分進(jìn)行光合作用

D.在中午光照強(qiáng)度達(dá)到最大之前向小麥噴灑適宜濃度的水楊酸

Answer 1

【答案】基本相同 平展葉的高于直立葉的 不是 使細(xì)胞中D1蛋白的含量降低，導(dǎo)致光系統(tǒng)II活性降低 SA能減弱較強(qiáng)光照造成的D1蛋白含量降低及光系統(tǒng)II活性降低的程度，緩解小麥的“午睡”現(xiàn)象 AD

【解析】

植物蒸騰作用旺盛會導(dǎo)致葉片氣孔開度下降，氣孔開度下降又引起細(xì)胞吸收的CO2減少，導(dǎo)致葉肉細(xì)胞間的CO2不足，使午后小麥光合速率降低。根據(jù)表格中數(shù)據(jù)顯示，直立葉和平展葉葉片溫度無明顯差異，直立葉凈光合速率大于平展葉的凈光合速率，但直立葉胞間CO2濃度小于平展葉的胞間CO2濃度；圖1顯示，較強(qiáng)光照會導(dǎo)致D1蛋白含量下降，圖2說明噴灑適宜濃度的SA會減弱較強(qiáng)光照造成的D1蛋白含量降低，對小麥的“午睡” 現(xiàn)象起到緩解作用，據(jù)此，若要減少“午睡”現(xiàn)象提高小麥產(chǎn)量，從外源因素考慮，可噴灑適宜濃度的水楊酸，從分子水平考慮，可通過提高D1蛋白的含量來實現(xiàn)，據(jù)此作答。

（1）據(jù)圖所示，直立葉和平展葉葉片溫度無明顯差異，因此二者的氣孔開度基本相同，但平展葉凈光合速率明顯低于直立葉，而胞間CO2濃度是平展葉高于直立葉的，說明氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現(xiàn)象的唯一因素。

（2）強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白的含量降低，引起光系統(tǒng)Ⅱ發(fā)生損傷，導(dǎo)致光系統(tǒng)II活性降低，光反應(yīng)的速率下降；圖1中數(shù)據(jù)顯示，強(qiáng)光照會導(dǎo)致D1含量下降，因此“午睡”原因可能是午間較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白的含量降低，從而導(dǎo)致光系統(tǒng)Ⅱ活性降低。根據(jù)圖2中D1蛋白含量所示，可推測經(jīng)SA處理后，能減弱較強(qiáng)光照造成的D1蛋白含量及光系統(tǒng)Ⅱ活性降低程度，緩解小麥的“午睡”現(xiàn)象。

（3）通過減輕“午睡”現(xiàn)象來提高小麥產(chǎn)量的措施，合理的是：

A、由于正常植物“午睡”原因可能是午間較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白的含量降低，從而導(dǎo)致光系統(tǒng)Ⅱ活性降低，因此培育較強(qiáng)光照下D1基因表達(dá)量高的小麥品種，可以緩解此現(xiàn)象，正確；

B、由題（1）可知，氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現(xiàn)象的唯一因素，因此增加CO2量的供應(yīng)，不能緩解此現(xiàn)象，錯誤；

C、此時供水不能緩解，錯誤；

D、圖2說明噴灑適宜濃度的SA會減弱較強(qiáng)光照造成的D1蛋白含量降低，對小麥的“午睡” 現(xiàn)象起到緩解作用，正確；

故選AD。