Question

【題目】為研究影響植物光合速率的因素，科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答：

(1)圖1所示a過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是________，圖中的ATP來(lái)自________過(guò)程。

(2)由圖2可知，在15 ℃時(shí)，光合作用速率為呼吸作用速率的________倍，假設(shè)每天光照按12小時(shí)計(jì)算，則最有利于植物生長(zhǎng)的溫度是________。

(3)為研究某植物遭遇連續(xù)干旱時(shí)光合作用速率下降的原因，人們進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)。

步驟一：選取________的該植株若干，平均分為兩組，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)所有植株正常澆水，并給予正常光照及其他理想條件。

步驟二：實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，實(shí)驗(yàn)組________________，其他條件均不變。

步驟三：從實(shí)驗(yàn)第一天開(kāi)始，每隔三天取樣一次(早晨8：30～9：30取樣，葉片取自幼苗頂端第5～6片葉)，分別測(cè)定葉片光合色素含量、胞間CO2濃度、葉片光合速率等數(shù)據(jù)，并繪制圖象如下：(a曲線為對(duì)照組，b曲線為干旱實(shí)驗(yàn)組)

據(jù)圖分析，0～6天內(nèi)，丙圖中b曲線下降的原因是________________________；6天后，乙圖中b曲線上升的原因是______________________________________________。

Answer 1

【答案】(1)葉綠體基質(zhì) 光反應(yīng) (2)3.5 20 ℃

(3)生理、生長(zhǎng)狀態(tài)一致 停止灌水使土壤逐漸干旱 光合色素含量下降，胞間CO2濃度降低 光合作用消耗的CO2小于呼吸作用釋放的CO2

【解析】(1)由題圖可知，圖1所示過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段，發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，圖中的ATP來(lái)自光反應(yīng)。(2)由題圖可知，圖2中黑暗中釋放CO2的量表示呼吸速率，光照下吸收CO2的量代表凈光合速率，真正光合速率＝呼吸速率＋凈光合速率。由圖2中可以看出，在15 ℃時(shí)，呼吸作用速率為1，凈光合速率為2.5，則真正光合作用速率＝呼吸速率＋凈光合速率＝3.5，因此光合作用速率為呼吸作用速率的3.5倍。假設(shè)每天光照12小時(shí)，則一天中植物有機(jī)物的積累量＝白天12小時(shí)的凈光合作用量－夜間12小時(shí)的呼吸量，代入圖中數(shù)據(jù)可知，最有利于植物生長(zhǎng)的溫度是20 ℃。(3)實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量和對(duì)照原則。0～6天內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組光合色素的含量逐漸下降，胞間CO2濃度也逐漸降低，從而光合速率也隨之下降。6天后光合速率繼續(xù)下降，當(dāng)光合作用速率小于呼吸作用速率時(shí)，會(huì)造成胞間CO2逐漸積累，所以乙圖中b曲線上升是由于葉片的光合作用消耗的CO2小于呼吸作用釋放的CO2。