Question

【題目】蓮藕是被廣泛用于觀賞和食用的植物，研究人員通過人工誘變篩選出一株蓮藕突變體，其葉綠素含量僅為普通水稻的56%。圖1表示在25℃時不同光照強度下該突變體和普通蓮藕的凈光合速率。圖2中A、B表示某光強下該突變體與普通蓮藕的氣孔導度（單位時間進入葉片單位面積的CO2量）和胞間CO2濃度。

（1）藕極易褐變，這是細胞內的多酚氧化酶催化相關反應引起的，將藕在開水中焯過后可減輕褐變程度，原因是________________________。藕的氣腔孔與葉柄中的氣腔孔相通，因此藕主要進行__________呼吸，在藕采收的前幾天，向藕田灌水并割去荷葉的葉柄，有利于______________________ ，提高藕的品質。

（2）CO2被利用的場所是_____________，因為此處可以為CO2的固定提供_______________。

（3）圖1中光照強度低于a時，突變體蓮藕凈光合速率低于普通蓮藕，據題意推測引起這種差異的主要原因是______________________，導致相關反應減弱。

（4）在2000μmolm﹣2s﹣1的光強下，突變體水稻的實際光合速率比普通水稻高___%（保留一位小數）．

（5）據圖2分析，_____（普通/突變體）水稻在單位時間內固定的CO2多，理由是_____________�？梢酝茰y圖乙是在圖甲中__________（填“>a”“=a”“

（6）圖1中，大于a點的光強時，與普通水稻相比突變體水稻雖葉綠素含量少，卻具有較高的凈光合速率，其可能的原因是_____（多選）

A．處于光合作用最適溫度

B．充足的光能彌補了色素缺乏的不利影響

C．突變體的暗反應效率較高

D．突變體呼吸速率較低．

Answer 1

【答案】 高溫環(huán)境中多酚氧化酶失去活性，抑制了褐變過程 有氧 減少氧氣流入，降低呼吸作用，減少有機物的損耗 葉綠體基質 C5和酶 突變體葉綠素含量較低 23.5 突變體 突變體的氣孔導度大，進入葉片的CO2多，而胞間CO2濃度與普通水稻相近，說明突變體的光合速率較高，能較快地消耗CO2 >a BC

【解析】試題分析：本題主要考查光合作用與呼吸作用。要求學生熟知光合作用的過程及其影響因素，真光合作用、凈光合作用、呼吸作用之間的關系。

（1）將藕在開水中焯燙，高溫使細胞內的多酚氧化酶的結構發(fā)生改變而失去活性，多酚氧化酶不能催化相應反應，因此將藕在開水中焯燙后可減輕褐變程度。藕的氣腔孔與葉柄中的氣腔孔相通，因此藕主要進行有氧呼吸，在藕采收前數天，向藕田灌水并割去水上荷葉的葉柄的目的是降低呼吸作用強度，減少有機物氧化分解進而降低有機物的消耗；
（2）光合作用的暗反應會利用CO2，其場所為葉綠體基質。該處是CO2與C5固定為C3，需要酶，因為此處可以為CO2的固定提供C5和酶。

（3）由于突變體葉綠素含量僅為普通水稻的56%，導致光反應強度較低，從而在光照強度低于a時，突變體蓮藕凈光合速率低于普通蓮藕。
（4）據圖1分析，在2000μmolm-2s-1的光強下，突變體水稻的實際光合速率為2+19=21，普通水稻的實際光合速率為2+15=17，突變體水稻的實際光合速率比普通水稻高21-17=4，所以突變體水稻的實際光合速率比普通水稻高4÷17=23.5%

（5）據圖2分析，突變體的氣孔導度大，進入葉片的CO2多，而胞間CO2濃度與普通水稻相近，說明突變體的光合速率較高，能較快地消耗CO2，所以突變體水稻在單位時間內固定的CO2多。

（6）圖1中，大于a點的光強時，與普通水稻相比突變體水稻雖葉綠素含量少，卻具有較高的凈光合速率，其可能的原因是突變體水稻的氣孔導度大于普通水稻，但胞間二氧化碳濃度兩者相當，使得突變體的暗反應效率較高，另外可能是充足的光能彌補了色素缺乏的不利影響，BC正確。