Question

【題目】我國一直在提倡發(fā)展新農(nóng)業(yè)模式，提高經(jīng)濟(jì)效益，退耕還林政策發(fā)起后，為了充分利用林地資源增加農(nóng)民收入，與之相匹配的林下套種模式就出世了，被稱為——林下經(jīng)濟(jì)。研究人員以大豆為實(shí)驗(yàn)材料，在相同的條件下分別測定了P1、P2兩個(gè)品種的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)，結(jié)果如圖，請回答以下問題：

（1）圖1中凈光合速率的測量是在__________相同的外界實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行的。測得的單位時(shí)間、單位葉面積________的釋放量。

（2）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)P1的葉綠素含量較高，其葉片光合作用能力更強(qiáng)，推斷其主要原因是___________。

（3）增加環(huán)境中CO2濃度后，測得P1的光飽和點(diǎn)顯著提高，但P2的光飽和點(diǎn)卻沒有顯著改變，P2在光飽和點(diǎn)時(shí)可能__________（填序號）。

①光反應(yīng)已基本飽和 ②暗反應(yīng)已基本飽和 ③光、暗反應(yīng)已基本飽和

（4）科研人員打算在一片蘋果園中種植大豆，P1和P2中最適宜的品種是_____。栽培該品種以后，植株干重顯著大于對照，但籽實(shí)的產(chǎn)量并不高，最可能的生理原因是________________。

Answer 1

【答案】光照強(qiáng)度、CO2濃度 O2 可以產(chǎn)生更多的[H]和ATP ①②③ P2 該品種雖光合作用能力強(qiáng)，但是向籽實(shí)運(yùn)輸?shù)墓夂献饔卯a(chǎn)物少

【解析】

光補(bǔ)償點(diǎn)：植物光合作用速率與呼吸作用速率相等時(shí)的光照強(qiáng)度。光飽和點(diǎn)：當(dāng)光照強(qiáng)度上升到某一數(shù)值后，光合作用速率不再繼續(xù)提高時(shí)的光照強(qiáng)度。

分析圖示可知，圖1為不同品種的大豆在不同溫度下測量的凈光合速率，實(shí)驗(yàn)自變量為不同品種大豆和溫度，因變量為凈光合速率，其他條件應(yīng)保持相同且適宜。圖2表示不同品種大豆的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)，由圖示可知，P1的光補(bǔ)償點(diǎn)低于P2，而光飽和點(diǎn)高于P2。

（1）由分析可知，光照強(qiáng)度、CO2濃度等為無關(guān)變量，則圖1中凈光合速率的測量是在光照強(qiáng)度、CO2濃度相同的外界實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行的。圖中凈光合速率可用單位時(shí)間、單位葉面積的O2釋放量表示。

（2）光合作用光反應(yīng)過程，葉綠體中的光合色素能吸收光能將水分解為氧和[H]，同時(shí)在有關(guān)酶的催化下促成ADP和Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成ATP。P1的葉綠素含量較高，則光反應(yīng)過程能產(chǎn)生更多的[H]和ATP，因此葉片光合作用能力更強(qiáng)。

（3）光合作用的光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，增加CO2濃度后P1的光飽和點(diǎn)顯著提高，說明在較低CO2濃度下，P1光合作用速率較低的原因是暗反應(yīng)速率較低，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP較少，增大CO2濃度后暗反應(yīng)速率提高，需要光反應(yīng)產(chǎn)生更多[H]和ATP，因此光飽和點(diǎn)顯著提高。而P2的光飽和點(diǎn)卻沒有顯著改變，說明在較低CO2濃度下，P2在光飽和點(diǎn)時(shí)的光、暗反應(yīng)已基本達(dá)到飽和，增加CO2濃度也無法提高光、暗反應(yīng)的速率，故選①②③。

（4）由圖2可知，P2的光飽和點(diǎn)較小，適宜在弱光下生長，因此可在蘋果園林下套種。栽培該品種以后，植株干重顯著大于對照，但籽實(shí)的產(chǎn)量并不高，最可能的生理原因是該品種雖光合作用能力強(qiáng)，但是向籽實(shí)運(yùn)輸?shù)墓夂献饔卯a(chǎn)物少。