Question

3．為研究高溫對盛花期棉花植株光合速率的影響，研究者將A、B、C三個品系植株從30℃環(huán)境移入40℃環(huán)境培養(yǎng)，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖1．請分析回答：

（1）在高溫環(huán)境下，三個品系光合速率均下降，原因可能有：
①高溫破壞了類囊體膜的結(jié)構(gòu)，使光合色素捕獲（吸收）光能的效率下降，光反應(yīng)受到抑制，其中葉綠素b的顏色黃綠色．
②高溫下氣孔開放度下降（下降/升高），光合作用強度下降（下降/升高），是因為為防止蒸騰作用散失很多的水分，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳不足，光合作用下降
（2）三個品系中的A品系在高溫條件下光合速率下降最少．原因之一是該品系在高溫下蒸騰速率更顯著，因而能更有效地散熱，以降低高溫對葉綠體結(jié)構(gòu)和功能的影響．
（3）在30℃時，測定三種品系光合速率變化情況如圖2．當(dāng)光照強度過大時，棉花葉片的光合速率下降．在P點時，檢測的是棉花葉片的呼吸作用強度．

Answer 1

分析 綠色植物捕獲光能的光合色素分布在類囊體薄膜上，高溫環(huán)境下，類囊體薄膜會被破壞，從圖1所示可知，三個品系中A品系蒸騰作用最強，散熱最快，能降低高溫對植物的影響．從圖2所示曲線變化可知，隨著光照強度增大，棉花光合速率也隨之增大，當(dāng)光照強度過高時，光合速率開始下降．P點光照強度為0，植物只進行細(xì)胞呼吸，則P點所對應(yīng)的值表示細(xì)胞呼吸強度．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）綠色植物捕獲光能的光合色素分布在類囊體薄膜上，高溫環(huán)境下，類囊體薄膜被破壞，導(dǎo)致三種品系的光能捕獲效率下降，光反應(yīng)受到抑制．另一方面，由于高溫導(dǎo)致三個品系氣孔開放度下降，進入葉肉細(xì)胞的二氧化碳減少，暗反應(yīng)受到抑制，光合作用下降．
（2）從圖1所示可知，三個品系中A品系蒸騰作用最強，散熱最快，能降低高溫對植物的影響，故A品系更適應(yīng)高溫條件．
（3）從圖2所示曲線變化可知，隨著光照強度增大，棉花光合速率也隨之增大，當(dāng)光照強度過高時，光合速率開始下降．P點光照強度為0，植物只進行細(xì)胞呼吸，則P點所對應(yīng)的值表示細(xì)胞呼吸強度．當(dāng)棉花植株產(chǎn)生的CO₂量等于其同化的CO₂量，該光照強度稱為光補償點．
故答案為：
（1）①類囊體  黃綠色   ②下降   下降    為防止蒸騰作用散失很多的水分，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致二氧化碳不足，光合作用下降
（2）A   蒸騰速率
（3）下降       呼吸作用強度（速率）

點評 本題考查高溫對光合作用強度的影響及高溫對不同棉花植株影響結(jié)果的原因分析，意在考查考生從圖表中獲取有效信息，并運用這些信息結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)生物學(xué)問題的能力．