Question

【題目】在全球氣候變暖的大背景下，2016年我國多地出現(xiàn)極端高溫天氣。高溫熱害會導致作物產量下降，甚至死亡。

（1）高溫熱害導致作物產量下降的原因可能是______________________________；

（2）研究人員發(fā)現(xiàn)高溫還能誘導細胞產生自由基從而影響到膜的穩(wěn)定性。

從圖中數(shù)據(jù)可以看出，高溫均會誘導自由基產生，極端高溫自由基產生速率隨時間的延長而__________，中度高溫自由基的產生速率與對照比在7d前__________，但在7d后會緩慢上升。

據(jù)此推測，自由基的產生和積累對膜穩(wěn)定性的影響，可能是自由基攻擊膜成分中的__________或__________，使膜的結構和功能受到破壞。

（3）欲探究高溫熱害造成的損傷是否可逆，研究人員又進行了如下實驗：

將植株幼苗在中度高溫、極端高溫條件進行處理，并分別在處理的第1、3、5、7、9、11天轉入正常溫度條件進行恢復生長，測定各處理恢復5 d 后的凈光合速率，得到如下數(shù)據(jù)：

由圖中數(shù)據(jù)表明，________________________________________。

（4）通過進一步研究發(fā)現(xiàn)，高溫熱害初期，可通過外施一定濃度的Ca2+來緩解高溫熱害對作物減產的影響，請你結合實驗（2）、（3）的結論，進行解釋____________________。

Answer 1

【答案】氣孔關閉、光合色素含量降低、酶活性降低逐漸增加無明顯差異磷脂分子蛋白質分子中度高度對作物造成的損傷在7d內可恢復，極端高溫對作物造成的損傷在3d內可恢復短時間高溫條件造成的損傷是可逆（可恢復）的；Ca2+可能是通過減少自由基的產生與積累來維持膜（結構和功能）的穩(wěn)定性

【解析】

試題分析圖1，該實驗的自變量為溫度、時間，因變量為自由基產生速率；根據(jù)柱形圖可以看出，溫度越高，隨著時間的推移，自由基產生速率就越高。分析曲線2可知，中度高溫對作物造成的損傷在7d內可恢復，極端高溫對作物造成的損傷在3d內可恢復。

（1）高溫熱害導致作物產量下降的原因可能是氣孔關閉、光合色素含量降低、酶活性下降。

（2）從圖1中數(shù)據(jù)可以看出，高溫均會誘導自由基產生，極端高溫自由基產生速率隨時間的延長而逐漸增加，中度高溫自由基的產生速率與對照比在7d前無明顯差異，但在7d后會緩慢上升．據(jù)此推測，自由基的產生和積累對膜穩(wěn)定性的影響，可能是自由基攻擊膜成分中的磷脂分子或蛋白質分子，使膜的結構和功能受到破壞。

（3）將植株幼苗在中度高溫、極端高溫條件進行處理，并分別在處理的第1、3、5、7、9、11天轉入正常溫度條件進行恢復生長，測定各處理恢復5d后的凈光合速率，由圖2中數(shù)據(jù)表明，中度高溫對作物造成的損傷在7d內可恢復，極端高溫對作物造成的損傷在3d內可恢復。

（4）短時間高溫條件造成的損傷是可逆（可恢復）的；Ca2+可能是通過減少自由基的產生與積累來維持膜（結構和功能）的穩(wěn)定性。