Question

7．平谷區(qū)是全國(guó)著名的大桃之鄉(xiāng)，溫室栽培與露天栽培相結(jié)合，是果農(nóng)提高收益的有效措施．
（1）某科研小組在溫室栽培某品種桃樹(shù)，探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉片光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)期間分別于11時(shí)和15時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉通風(fēng)口，結(jié)果如圖，據(jù)圖1回答．
①Rubisco酶是植物光合作用的一種關(guān)鍵酶，它所催化的反應(yīng)是無(wú)機(jī)碳進(jìn)入生物群落的主要途徑，由此可知它應(yīng)存在的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，并參與催化CO₂固定過(guò)程．
②上述實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)改變黑色遮陽(yáng)網(wǎng)的層數(shù)來(lái)設(shè)置不同的弱光環(huán)境．圖1中10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)，限制各組光合速率的主要因素是CO₂濃度（CO₂含量）．
10時(shí)，實(shí)驗(yàn)組除去遮陽(yáng)網(wǎng)，短時(shí)間內(nèi)C₃的含量將減少．17時(shí)，T2組葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體．
（2）桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹(shù)幼苗根系數(shù)量多且分布深，科研人員對(duì)干旱及干旱恢復(fù)后，桃樹(shù)幼苗光合產(chǎn)物分配進(jìn)行了研究．將長(zhǎng)勢(shì)一致的桃樹(shù)幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢復(fù)三組，只在幼苗枝條中部成熟葉片給以¹⁴C0₂，檢測(cè)光合產(chǎn)物的分布如圖2．
①由圖2可知，干旱處理后，¹⁴CO₂供給葉的光合產(chǎn)物輸出量（運(yùn)出量）減少，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量高（多），表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖競(jìng)爭(zhēng)或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)．
②幼葉和莖尖干旱恢復(fù)供水后，獲得有機(jī)物能力部分恢復(fù)（光合產(chǎn)物分配量增多，但仍低于正常灌水組）．
③干旱后恢復(fù)供水，短期內(nèi)細(xì)根的生長(zhǎng)速度比對(duì)照組快．若要證明此推測(cè)，下列觀測(cè)指標(biāo)選擇恰當(dāng)?shù)氖茿BD．
A．細(xì)根數(shù)量                  B．細(xì)根長(zhǎng)度
C．根尖每個(gè)細(xì)胞DNA含量       D．細(xì)胞周期時(shí)間．

Answer 1

分析 影響光合作用的環(huán)境因素包括光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．
分析曲線圖：實(shí)驗(yàn)中自變量為不同光照強(qiáng)度、時(shí)間，其中通過(guò)改變 黑色遮陽(yáng)網(wǎng)的層數(shù)來(lái)設(shè)置不同光照；由于大棚開(kāi)始時(shí)密閉的，光合作用不斷消耗二氧化碳，大棚內(nèi)的二氧化碳濃度不斷下降，導(dǎo)致10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)光合速率下降；
分析柱形圖：比較光合產(chǎn)物的滯留量，干旱處理的實(shí)驗(yàn)組光合產(chǎn)物滯留量最高；比較光合產(chǎn)物的分配量，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物多，并且細(xì)根中干旱后恢復(fù)供水的實(shí)驗(yàn)組分配量最高．

解答 解：（1）①光合作用過(guò)程中，二氧化碳參與光合作用的暗反應(yīng)階段的二氧化碳的固定，即Rubisco酶催化CO₂固定過(guò)程，場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì)．
②上述實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度，通過(guò)改變黑色遮陽(yáng)網(wǎng)的層數(shù)來(lái)設(shè)置不同的弱光環(huán)境．圖1中10時(shí)到11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)，光合速率均有所下降，這是由于溫室中的二氧化碳濃度降低，即限制各組光合速率的主要因素是CO₂濃度（CO₂含量）．
10時(shí)，實(shí)驗(yàn)組除去遮陽(yáng)網(wǎng)，導(dǎo)致光反應(yīng)增強(qiáng)，產(chǎn)生的ATP和[H]增多，促進(jìn)暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，短時(shí)間內(nèi)C₃的含量將減少．17時(shí)，T2組的凈光合速率為0，對(duì)于整個(gè)植株來(lái)說(shuō)，光合作用等于呼吸作用，而葉肉細(xì)胞的光合作用大于呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體．
（2）桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹(shù)幼苗根系數(shù)量多且分布深，科研人員對(duì)干旱及干旱恢復(fù)后，桃樹(shù)幼苗光合產(chǎn)物分配進(jìn)行了研究．將長(zhǎng)勢(shì)一致的桃樹(shù)幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢復(fù)三組，只在幼苗枝條中部成熟葉片給以¹⁴C0₂，檢測(cè)光合產(chǎn)物的分布如圖2．
①分析柱形圖可知，干旱處理后，光合作用產(chǎn)物滯留量最多，表明¹⁴CO₂供給葉的光合產(chǎn)物輸出量（運(yùn)出量）減少；與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量高（多），表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖競(jìng)爭(zhēng)或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)．
②幼葉和莖尖干旱恢復(fù)供水后，比較光合產(chǎn)物分配量可知，獲得有機(jī)物能力部分恢復(fù)（光合產(chǎn)物分配量增多，但仍低于正常灌水組）．
③干旱后恢復(fù)供水，由于細(xì)根的光合產(chǎn)物分配多，導(dǎo)致短期內(nèi)細(xì)根的生長(zhǎng)速度比對(duì)照組快．
若要證明此推測(cè)，下列觀測(cè)指標(biāo)選擇恰當(dāng)：
A．細(xì)根數(shù)量越多，表明細(xì)根生長(zhǎng)越快，A正確；                  
B．細(xì)根長(zhǎng)度越長(zhǎng)，也表明細(xì)根生長(zhǎng)越快，B正確；
C．根細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，根尖每個(gè)細(xì)胞DNA含量均相同，C錯(cuò)誤；       
D．細(xì)胞周期時(shí)間越短，說(shuō)明生長(zhǎng)越旺盛，D正確．
故答案為：
（1）①葉綠體基質(zhì)         CO₂ 固定
②黑色遮陽(yáng)網(wǎng)的層數(shù)        CO₂濃度（CO₂含量）     減少      葉綠體和線粒體
（2）①輸出量（運(yùn)出量）        高（多）       競(jìng)爭(zhēng)或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)
②獲得有機(jī)物能力部分恢復(fù)（光合產(chǎn)物分配量增多，但仍低于正常灌水組）
③快      ABD（答全才得分）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素，要求考生能夠識(shí)記光合作用過(guò)程中各階段的物質(zhì)變化以及對(duì)應(yīng)的場(chǎng)所，能夠結(jié)合題意分析曲線圖，同時(shí)要求考生具有一定的實(shí)驗(yàn)分析能力和數(shù)據(jù)處理能力，難度適中．