Question

12．為研究不同的環(huán)境條件對(duì)番茄光合作用的影響，研究小組分別給相同的番茄幼苗提供不同的溫度，測(cè)定其在不同光照強(qiáng)度時(shí)相關(guān)數(shù)據(jù)，繪制曲線如圖1，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題．

（1）分析圖形可知，在30℃條件下，番茄幼苗的呼吸速率為15mmol/h．在光照充足的條件下，更適合番茄幼苗的生長(zhǎng)的溫度是30℃．
（2）若番茄幼苗長(zhǎng)期處于光照強(qiáng)度為2klx、溫度為20℃條件下，其不能（能/不能）正常生長(zhǎng)．
（3）該研究小組還采用盆栽實(shí)驗(yàn)，探究土壤干旱對(duì)番茄葉片光合速率的影響．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)土壤水分充足，然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜�，�?duì)照組土壤水分條件保持適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示．實(shí)驗(yàn)2-4天，光合速率下降是由葉片內(nèi)二氧化碳濃度下降引起的；實(shí)驗(yàn)4-8天，光合速率下降是由葉片內(nèi)葉綠素含量下降引起的．
（4）植物的Rubisco酶具有“兩面性”，CO₂濃度較高時(shí)，該酶催化C₅與C0₂反應(yīng)，完成光合作用；O₂濃度較高時(shí)，該酶催化C₅與O₂反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中會(huì)產(chǎn)生C0₂，這種植物在光下吸收0₂產(chǎn)生C0₂的現(xiàn)象稱(chēng)為光呼吸．光呼吸會(huì)消耗光合作用新形成有機(jī)物的$\frac{1}{4}$，因此提高農(nóng)作物產(chǎn)量需降低光呼吸．某同學(xué)提出了如下減弱光呼吸，提高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施：①適當(dāng)降低溫度②適當(dāng)提高C0₂濃度．不能達(dá)到目的措施是
①，理由是溫度降低，酶的活性降低，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加農(nóng)作物產(chǎn)量的目的．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，氧氣是產(chǎn)生速率表示的是真正的光合速率，氧氣的釋放速率表示的是凈光合速率，圖中自變量是光照強(qiáng)度和溫度．圖2中，通過(guò)對(duì)照，很明顯的看出隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片的光合作用和葉綠素的含量均下降，只是時(shí)間有先后順序．圖中光合速率在第2天就開(kāi)始下降，葉綠素含量在第4天才開(kāi)始下降．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）據(jù)圖1分析，30℃時(shí)光照強(qiáng)度為0時(shí)，氧氣的釋放速率為-15mmol/h，此時(shí)即為呼吸速率．在光照充足的條件下，溫度30℃時(shí)氧氣的釋放速率最大，即凈光合速率最大，更適合番茄幼苗的生長(zhǎng)．
（2）圖1中，番茄幼苗長(zhǎng)期處于光照強(qiáng)度為2klx、溫度為20℃條件下，氧氣的釋放速率為0，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，有機(jī)物的積累量為0，植物不能生長(zhǎng)．
（3）據(jù)圖2分析，實(shí)驗(yàn)2～4天，光合作用速率下降很有可能是由于干旱，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致葉片中CO₂濃度下降而引起的．實(shí)驗(yàn)4-8天，光合速率下降是由葉片內(nèi)葉綠素含量下降引起的．
（4）溫度降低，酶活性減弱，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加作物產(chǎn)量的目的，因此不能通過(guò)①適當(dāng)降低溫度來(lái)提高農(nóng)作物產(chǎn)量．
故答案為：
（1）15    30             
（2）不能
（3）二氧化碳濃度下降      葉綠素含量下降
（4）①溫度降低，酶的活性降低，光呼吸減弱的同時(shí)光合作用也減弱，達(dá)不到增加農(nóng)作物產(chǎn)量的目的

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖分析能力，理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．