Question

【題目】為了探究不同遮光和溫度處理對水稻光合作用的影響，研究小組將生長發(fā)育狀況一致的A品種水稻均分為6組并置于人工氣室中培養(yǎng)。1組模擬田間環(huán)境（對照組），另5組分別如下表處理（實(shí)驗(yàn)組），在維持CO2濃度等條件與對照組相同的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間。測定各組葉片的凈光合速率結(jié)果如下：

回答下列問題：

(1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以推測對水稻光合速率影響較大的環(huán)境因素是____，其依據(jù)是_____。

(2)在實(shí)驗(yàn)中，為使實(shí)驗(yàn)組三的水稻光合強(qiáng)度升高，可考慮的措施是適當(dāng)提高____（填“光照強(qiáng)度”、“CO2濃度”、“溫度”）。

(3)從細(xì)胞代謝角度分析，在遮光比例相同時(shí)，溫度由25℃升高到30℃時(shí)凈光合速率降低的原因____。

(4)某小組研究弱光脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)的影響情況，做了如下實(shí)驗(yàn)：在灌漿期，當(dāng)對照組、實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四的水稻葉片分別固定等量的14CO2后，在24h內(nèi)對三組水稻的等量葉片和籽粒進(jìn)行放射性強(qiáng)度檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對照組與實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)四相比，葉片放射性強(qiáng)度低、籽粒放射性強(qiáng)度高。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論_________。

Answer 1

【答案】 光照強(qiáng)度 在溫度不變的情況下，改變遮光比例凈光合速率變化較大 CO2濃度 光合作用速率（強(qiáng)度）減弱，呼吸作用速率（強(qiáng)度）增強(qiáng) 弱光（遮光）脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)減弱

【解析】試題分析：根據(jù)表格可知，對照組、實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四的自變量是遮光程度，實(shí)驗(yàn)一、三、五的自變量是遮光程度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，相同的濕度下，不同的遮光程度，水稻的凈光合速率不同；對照組與實(shí)驗(yàn)組一、實(shí)驗(yàn)組二與實(shí)驗(yàn)組三、實(shí)驗(yàn)組四與實(shí)驗(yàn)組五，這三組的自變量是相對濕度，可以發(fā)現(xiàn)相同的遮光程度，相對濕度越大，水稻凈光合速率越小。

（1）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，相同濕度條件下，水稻凈光合速率隨相對遮光的不同而發(fā)生改變，而且變化明顯；但遮光相同的條件下，不同濕度時(shí)，水稻的凈光合速率隨濕度變化而變化不明顯，由此可推知可：對水稻光合速率影響較大的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度。

（2）比較實(shí)驗(yàn)組二、三可知，為使實(shí)驗(yàn)組三的水稻光合強(qiáng)度升高，可以降低濕度；對照實(shí)驗(yàn)一、三、五，可以推知：為使實(shí)驗(yàn)組三的水稻光合強(qiáng)度升高，不能提高光照強(qiáng)度和降低光照強(qiáng)度；由于水稻光合作用的最適溫度為25℃，呼吸作用的最適溫度為35℃，因此可以降低溫度。綜合推知：在實(shí)驗(yàn)組中，若為使實(shí)驗(yàn)組三的水稻光合強(qiáng)度升高，可考慮適當(dāng)提高二氧化碳濃度。
（3）在遮光比例相同時(shí)，水稻光合作用的最適溫度為25℃，呼吸作用的最適溫度為35℃，溫度由25℃升高到30℃時(shí)，溫度影響酶的活性，光合作用速率（強(qiáng)度）減弱，呼吸作用速率（強(qiáng)度）增強(qiáng)，因此凈光合速率降低。

（4）對照組、實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四都是在相同的濕度環(huán)境下，只是遮光程度不同，發(fā)現(xiàn)對照組與實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)四相比，葉片放射性強(qiáng)度低、籽粒放射性強(qiáng)度高．對照組是不遮光，14CO2被固定后，被轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒放射性強(qiáng)度高．也就是說弱光（遮光）脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)減弱，因此葉片放射性強(qiáng)度高、籽粒放射性強(qiáng)度低。