Question

玉米是我國重要的糧食作物，玉米幼苗易發生黃葉病，表現為葉片發黃，無光澤．科研人員對黃葉病玉米的光合作用進行了研究．圖中的甲圖表示光照強度對普通型玉米（A）、黃葉病玉米（B）光合作用的影響；乙圖表示栽種普通型玉米的大棚一天內CO₂濃度的變化情況．據圖回答下列問題：

（1）根據圖甲可知黃葉病玉米光合作用力較弱，光照強度為y時，黃葉病玉米葉綠體內C₃的含量

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）普通型玉米；此種光強下每天光照時間必須大于

 

h，黃葉病玉米才能生長．
（2）乙圖b點后曲線下降的主要原因是光合作用過程中

 

階段先增強所致，c點時大棚中玉米的光合作用速率

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率．
（3）如果大棚內作物由普通型玉米改為黃葉病玉米，乙圖中b點將向

 

方移動，e點向

 

方移動．
（4）為了了解黃葉病的發病原因，可利用有機溶劑提取出的葉綠體色素，并用

 

法鑒定黃葉病幼苗葉綠體色素的缺陷，結果發現濾紙條上的第三、四條色素帶明顯變窄，說明

 

，黃葉病玉米對

 

-光的吸收能力減弱．
（5）玉米黃葉病在幼苗期發生，具有明顯的地域特征，隨著幼苗的生長黃葉現象也會逐漸消失，且無病蟲害現象，由此可推測黃葉病可能是因

 

的缺陷而引起的．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,葉綠體色素的提取和分離實驗

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）光照強度為y時，與普通型玉米相比，黃葉病玉米光反應產生的ATP和[H]減少，C₃的還原量減少，故葉綠體內C₃的含量增加．黃葉病玉米能生長必須是凈光合作用量大于0．設每天光照時間必須大于Xh，黃葉病玉米才能生長，則4X-2（24-X）＞0，解得X＞8．因此此種光強下每天光照時間必須大于8h，黃葉病玉米才能生長．
（2）乙圖中b點和d點均表示光合作用速率等于呼吸作用速率．b點～d點表示光合作用速率大于呼吸作用速率．乙圖b點后曲線下降的主要原因是光合作用過程中光反應階段先增強所致，c點時大棚中玉米的光合作用速率大于呼吸作用速率．
（3）由圖甲可知，黃葉病玉米的呼吸作用較強．如果大棚內作物由普通型玉米改為黃葉病玉米，要使光合作用強度等于呼吸作用強度，必須需要更強的光照強度，且呼吸作用產生了更多的二氧化碳，故乙圖中b點將向右上方移動．e點是由于一晝夜積累量減少導致大棚內的二氧化碳的濃度上升，而黃葉病玉米的呼吸作用較強，產生的二氧化碳較多，故e點向上方移動．
（4）為了了解黃葉病的發病原因，可利用有機溶劑提取出的葉綠體色素，并用紙層析法鑒定黃葉病幼苗葉綠體色素的缺陷，結果發現濾紙條上的第三、四條色素帶明顯變窄，說明黃葉病玉米葉綠體中葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）含量減少，黃葉病玉米對紅光和藍紫光的吸收能力減弱．
（5）氮、鎂元素是合成葉綠素的必需元素．玉米黃葉病在幼苗期發生，具有明顯的地域特征，隨著幼苗的生長黃葉現象也會逐漸消失，且無病蟲害現象，由此可推測黃葉病可能是因氮或鎂元素的缺陷而引起的．
故答案為：
（1）大于                8       
（2）光反應             大于
（3）右上                上
（4）紙層析法       黃葉病玉米葉綠體中葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）含量減少           紅光和藍紫
（5）氮或鎂元素

點評：本題意在考查學生對曲線的分析和理解能力．光合作用過程是考查的重點和難點，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習分析強化學生的理解．要注意，對于綠色植物來說，在有光的條件下可以進行光合作用，也可以進行細胞呼吸，在黑暗條件下只能進行細胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究細胞呼吸與光合作用的關系．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．