Question

3．為探究干旱脅迫和CO₂濃度倍增對(duì)紫花苜蓿光合生理特性的影響，研究者模擬干旱脅迫和CO₂濃度倍增的條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下．請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：

組別	處理（光照強(qiáng)度為Q）		真正光合速率 （μmol CO2•m2•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	27.05	50	1.78
B	干旱		22.55	35	1.87
C	對(duì)照	CO2濃度倍增	31.65	40	2.45
D	干旱		23.95	30	2.55

（1）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路：①首先將培養(yǎng)在干旱條件下的植物幼苗分為兩組；②對(duì)其中對(duì)照組植物幼苗的處理應(yīng)是正常供水（或澆水、補(bǔ)水），而對(duì)實(shí)驗(yàn)組植物幼苗的處理應(yīng)是保持原狀（或不供水）． 最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果作出判斷．
（2）在干旱脅迫條件下，真正光合速率會(huì)降低，原因主要是氣孔開(kāi)度降低，CO₂吸收減少；從表中可以得出，當(dāng)干旱脅迫發(fā)生 時(shí)，C0₂濃度倍增能提高真正光合速率和水分利用效率．
（3）依據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能（填“能”或“不能”）判斷在B組實(shí)驗(yàn)條件下，該組植物能積累有機(jī)物．其理由是不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度．

Answer 1

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

解答 解：（1）生物實(shí)驗(yàn)應(yīng)該遵循的一般原則是對(duì)照原則、等量原則、單一變量原則和控制無(wú)關(guān)變量原則，根據(jù)題干所述實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�可以將置于干旱條件下的植物幼苗分為兩組，對(duì)照組保持干旱調(diào)節(jié)不變，對(duì)實(shí)驗(yàn)組植物幼苗正常供水．
（2）由題表可知，在干旱脅迫條件下真正的光合速率降低，其原因可能是氣孔開(kāi)度降低，二氧化碳吸收減少，進(jìn)而影響卡爾文循環(huán)中的二氧化碳固定速率；表中數(shù)據(jù)顯示當(dāng)干旱脅迫發(fā)生時(shí)，C0₂濃度倍增能提高真正的光合速率和水分的利用效率．
（3）據(jù)表分析，在B組實(shí)驗(yàn)條件下，不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度，有機(jī)物的積累量可以用凈光合速率表示，真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，所以無(wú)法判斷該組植物是否能積累有機(jī)物．
故答案為：
（1）正常供水（或澆水、補(bǔ)水）  保持原狀（或不供水）
（2）降低    氣孔開(kāi)度降低，CO₂吸收減少      真正光合速率和水分利用效率    
（3）不能     不知道該條件下植物的呼吸作用強(qiáng)度

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查影響光合作用的主要因素，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)影響光合作用的因素的理解與分析，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力．