Question

【題目】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，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)果如下圖，據(jù)圖回答。

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_____________，并參與催化__________過(guò)程。

②上述實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)改變__________________________來(lái)設(shè)置不同的弱光環(huán)境。圖中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_____________。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_______。17時(shí)，T2組葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有________________________。

（2）桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹幼苗根系數(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。

①由圖可知，干旱處理后，14CO2供給葉的光合產(chǎn)物______________減少，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量_________，表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)。

②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___________。若要證明此推測(cè)，下列觀測(cè)指標(biāo)選擇恰當(dāng)?shù)氖?/span>__________________。

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

【答案】 葉綠體基質(zhì) CO2 固定 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 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) 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） 快 ABD

【解析】試題分析：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。

（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。細(xì)根數(shù)量越多，表明細(xì)根生長(zhǎng)越快，A正確； 細(xì)根長(zhǎng)度越長(zhǎng)，也表明細(xì)根生長(zhǎng)越快，B正確；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；細(xì)胞周期時(shí)間越短，說(shuō)明生長(zhǎng)越旺盛，D正確。