Question

12．回答下列關(guān)于光合作用的問(wèn)題
現(xiàn)有轉(zhuǎn)BT基因抗蟲(chóng)棉品種甲和乙，及非轉(zhuǎn)基因棉品種丙．在花蕾期對(duì)葉片中色素、凈光合速率日變化（圖1）、胞間CO₂濃度日變化（圖2）進(jìn)行了測(cè)量．對(duì)葉綠素總量測(cè)量結(jié)果為：甲＞丙＞乙；葉綠素a/b測(cè)量結(jié)果：甲＞丙＞乙．

（1）若用紙層析法分離三個(gè)品種棉花的葉綠素，則在紙層析的結(jié)果中，理論上藍(lán)綠色與黃綠色帶寬比值最大的是品種甲．這些色素分布于類(lèi)囊體膜（基粒/類(lèi)囊體），能被光能活化的是葉綠素a．
（2）據(jù)圖1，以12：30為界，比較轉(zhuǎn)基因棉與非轉(zhuǎn)基因棉凈光合速率變化趨勢(shì)：12：30之前，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率小于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率；12：30 之后，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率逐漸大于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率．．
（3）結(jié)合圖1和圖2，總結(jié)胞間CO₂濃度與非轉(zhuǎn)基因棉凈光合速率的關(guān)系當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率迅速增強(qiáng)時(shí)，胞間CO₂濃度迅速下降；當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率增速減緩時(shí)，胞間CO₂濃度下降減緩；最終呈現(xiàn)增加趨勢(shì)．．
（4）結(jié)合圖1和圖2，圖中陰影所示區(qū)段，影響轉(zhuǎn)基因棉乙凈光合速率的主要因素可能有：②③．①胞間C0₂濃度    ②光強(qiáng)    ③溫度  ④光質(zhì)
（5）有人依據(jù)轉(zhuǎn)BT基因棉花的凈光合速率大于非轉(zhuǎn)基因棉花，推測(cè)BT基因與棉花凈光合速率的關(guān)系可能是：①⑤．
①BT基因抑制了轉(zhuǎn)基因棉的細(xì)胞呼吸②BT基因促進(jìn)了轉(zhuǎn)基因的細(xì)胞呼吸
③BT基因抑制了轉(zhuǎn)基因棉的光合作用④BT基因促進(jìn)非轉(zhuǎn)基因的光合作用
⑤BT基因促進(jìn)了轉(zhuǎn)基因棉的光合作用⑥BT基因抑制非轉(zhuǎn)基因的光合作用．

Answer 1

分析 圖1是光照強(qiáng)度與凈光合速率的相互關(guān)系，顯示，12：30之前，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率小于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率；12：30 之后，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率逐漸大于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率．
結(jié)合圖1和圖2顯示光照強(qiáng)度與凈光合速率和胞間CO₂濃度各階段的關(guān)系，當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率迅速增強(qiáng)時(shí)，胞間CO₂濃度迅速下降；當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率增速減緩時(shí)，胞間CO₂濃度下降減緩；最終呈現(xiàn)增加趨勢(shì)．

解答 解：（1）葉綠素a/b測(cè)量結(jié)果：甲＞丙＞乙．葉綠素a呈現(xiàn)藍(lán)綠色，葉綠素b呈現(xiàn)黃綠色，理論上藍(lán)綠色與黃綠色帶寬比值最大的是品種甲．這些色素分布于類(lèi)囊體膜（基粒/類(lèi)囊體），葉綠素a能被光能活化．
（2）品種甲和乙是轉(zhuǎn)BT基因抗蟲(chóng)棉、品種丙是非轉(zhuǎn)基因棉．圖1是光照強(qiáng)度與凈光合速率的相互關(guān)系，顯示，12：30之前，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率小于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率；12：30 之后，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率逐漸大于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率．
（3）結(jié)合圖1和圖2顯示光照強(qiáng)度與凈光合速率和胞間CO₂濃度各階段的關(guān)系，當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率迅速增強(qiáng)時(shí)，胞間CO₂濃度迅速下降；當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率增速減緩時(shí)，胞間CO₂濃度下降減緩；最終呈現(xiàn)增加趨勢(shì)．
（4）結(jié)合圖1和圖2，圖中陰影所示區(qū)段是中午12：30-13：30之間，此時(shí)影響轉(zhuǎn)基因棉乙凈光合速率的主要因素可能有光照強(qiáng)度和溫度．
（5）根據(jù)凈光合速率=光合速率-呼吸速率，已知：轉(zhuǎn)BT基因棉花的凈光合速率大于非轉(zhuǎn)基因棉花，可能的原因是BT基因抑制了轉(zhuǎn)基因棉的細(xì)胞呼吸，導(dǎo)致呼吸速率降低，凈光合速率增加；也有可能是BT基因促進(jìn)了轉(zhuǎn)基因棉的光合作用，使凈光合速率增加．
故答案為：
（1）甲     類(lèi)囊體膜（基粒/類(lèi)囊體）    葉綠素a
 （2）12：30之前，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率小于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率；12：30 之后，轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率逐漸大于非轉(zhuǎn)基因棉花的凈光合速率．
（3）當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率迅速增強(qiáng)時(shí)，胞間CO₂濃度迅速下降；當(dāng)非轉(zhuǎn)基因棉花凈光合速率增速減緩時(shí)，胞間CO₂濃度下降減緩；最終呈現(xiàn)增加趨勢(shì)．
（4）②③
（5）①⑤

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響植物光合作用的環(huán)境因素以及基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的析圖能力和理解能力，難度適中．考生要能夠結(jié)合影響光合作用的環(huán)境因素對(duì)曲線進(jìn)行分析，并能識(shí)記基因工程的操作工具和步驟．