Question

【題目】紫花苜蓿被譽為“牧草之王”，在我國西北地區(qū)廣泛種植。為了合理灌溉，研究人員對初花期紫花苜蓿在不同水分脅迫下的光合生理變化及生長指標進行研究。實驗分4組,分別給予充分灌溉（CK）、輕度水分脅迫（LK）、中度水分脅迫（MK）、重度水分脅迫（SK），結(jié)果如表。（光補償點表示光合速率等于呼吸速率時的光照強度，光飽和點表示光合速率不再提高時的光照強度，凈光合速率等于實際光合速率減去呼吸作用速率）

處理 方式	最大凈光合速率（mol m-2s-1）	干草產(chǎn)量（kghm-2）	光補償點（mol m-2s-1）	光飽和點（mol m-2s-1）	氣孔導度（mmolm-2s-1）	胞間CO2濃度（molmmol-1）	葉綠素總量（mgg-1）
CK	23.32	5717	54.70	1200	0.48	204.45	2.01
LK	20.36	5684	59.98	1200	0.37	197.89	2.03
MK	14.84	4940	61.57	1000	0.21	241.13	1.83
SK	6.15	4519	81.43	800	0.13	267.32	1.40

【1】水是光合作用重要的原料，會直接參與光合作用_______反應階段。在上述反應階段，直接促使水發(fā)生光解的物質(zhì)是_______。

A．葉綠素a B．氧化的葉綠素a C．ATP D．NADPH

【2】據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，隨著土壤水分脅迫的加劇，紫花苜蓿對弱光環(huán)境的適應性_______（增強/不變/降低），理由是______________________。

【3】在SK組，紫花苜蓿的最大凈光合速率大幅下降，可能的原因是_______。

A.重度水分脅迫會引起葉肉細胞中CO2供應不足

B.重度水分脅迫導致光合產(chǎn)物的輸出變慢

C.重度水分脅迫促進了葉綠素的降解

D.重度水分脅迫導致類囊體結(jié)構(gòu)被破壞

【4】若要實現(xiàn)高產(chǎn)節(jié)水的目的，應采取灌溉的方法是_______（CK/LKMK/SK），采用該方法的理由是_______________________。

Answer 1

【答案】

【1】 光 B

【2】 降低 因為隨著土壤水分脅迫的加劇，紫花苜蓿的光補償點逐漸升高

【3】BCD

【4】 LK 輕度水分脅迫（LK）與充分灌溉（CK）的干草產(chǎn)量之間無顯著差異，表明輕度水分脅迫能達到高產(chǎn)節(jié)水的目的

【解析】

分析題意可知，該實驗以不同水分脅迫程度為自變量，研究紫花苜蓿的光合生理變化，結(jié)合突變可知，充分灌溉（CK）為對照組，隨著水分脅迫程度加深，紫花苜蓿的光補償點升高，光飽和點降低，輕度水分脅迫（LK）實驗組反映出在輕度缺水環(huán)境下，紫花苜蓿會使葉綠素總量增加以適應缺水環(huán)境。

【1】（1）水作為光合作用的重要原料，直接參與光反應階段生成氧氣；

（2）光反應中，葉綠素a不能直接參與水的光解，需要受光能激發(fā)后被氧化，變得極易得電子，參與水的光解；ATP與NADPH均為光反應的產(chǎn)物；故選B。

【2】據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，隨著土壤水分脅迫的加劇，紫花苜蓿的光補償點升高，即對弱光環(huán)境的適應性減弱。

【3】A、重度水分脅迫會引起氣孔導度下降，但缺水導致光反應受阻，葉肉細胞中CO2含量依舊充足，A錯誤；

B、重度水分脅迫會抑制光反應的速率，導致整個光合作用產(chǎn)物輸出下降，B正確；

C、重度水分脅迫下促進了葉綠素的溶解，導致葉綠素總量下降，光反應受到抑制，C正確；

D、重度水分脅迫下類囊體結(jié)構(gòu)遭破壞，使光反應受到抑制，最大凈光合速率大幅下降，D正確；

故選BCD。

【4】（1）分析圖表可知，想要實現(xiàn)高產(chǎn)節(jié)水的目的，應采用輕度水分脅迫（LK）的灌溉方法；

（2）原因是輕度水分脅迫（LK）與充分灌溉（CK）的干草產(chǎn)量之間無顯著差異，表明輕度水分脅迫能達到高產(chǎn)節(jié)水的目的。

本題考查光合作用及影響光合作用的相關因素，考查學生從題表獲取信息的能力和結(jié)合已有知識分析數(shù)據(jù)形成原因的能力。同時在應用實際生產(chǎn)的過程中，要考慮經(jīng)濟效益，產(chǎn)量最高未必是經(jīng)濟效益最高。