Question

將玉米的PEPC酶基因導入水稻后，測得光照強度對轉基因水稻和原種水稻的氣孔導度及光合速率的影響結果，如圖所示．（注：氣孔導度越大，氣孔開放程度越高）

（1）水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是

 

，捕獲光能的色素中含量最多的是

 

．
（2）CO₂通過氣孔進入葉肉細胞后，首先與

 

結合而被固定，固定產物的還原需要光反應提供

 

．
（3）光照強度低于8×10²μmol?m^-2?s^-1時，影響轉基因水稻光合速率的主要因素是

 

；光照強度為10～14×10²μmol?m^-2?s^-1時，原種水稻的氣孔導度下降但光合速率基本不變，可能的原因是

 

．
（4）分析圖中信息，PEPC酶所起的作用是

 

；轉基因水稻更適宜栽種在

 

的環(huán)境中．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：氣孔導度即為氣孔開放程度，因此氣孔導度越大，二氧化碳吸收越多，光合速率越高．
解答本題應從光合作用的場所、條件以及影響因素等方面進行解題，影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等．

解答： 解：（1）植物光合作用的場所是葉綠體，其中有四種色素，含量最多的是葉綠素a，葉綠素a主要吸收紅光和藍紫光．
（2）光合作用的暗反應中，進入植物細胞內的CO₂首先被C₅化合物固定成為C₃化合物，再被光反應提供的ATP和[H]還原．
（3）結合題圖：光合速率隨光照強度的變化曲線可以看出在低于8×10²μmol?m^-2?s^-1的范圍內影響光合作用的主要因素為光照強度；由普通與轉基因水稻的光合速率與光強度變化關系曲線可看出：光強為10～14×10²μmol?m^-2?s^-1時，普通水稻隨光強變化光合速率不再增加，而此時氣孔導度下降，CO₂吸收減少，說明可能是光照強度增加與CO₂供應不足對光合速率的正負影響相互抵消，同時細胞呼吸也能產生二氧化碳供光合作用利用．
（4）由氣孔導度與光強度關系曲線可看出轉基因水稻較普通水稻的氣孔度大，其原因為轉基因水稻導入了PEPC酶的因素，說明此酶有促進氣孔打開或增大作用；同時轉基因水稻在較強光照下光合速率卻更強說明更能適應較強光照環(huán)境．
故答案為：
（1）葉綠體    葉綠素a               
（2）C₅[H]和ATP
（3）光照強度     細胞可進行呼吸作用補充CO₂
（4）提高光合速率的作用                較強光照強度（向陽）

點評：本題綜合考查光合作用的場所、色素的種類及含量、暗反應的過程、影響光合作用的環(huán)境因素等，意在考查考生獲取曲線信息能力，并識記相關知識進行運用的能力，難度適中．