Question

【題目】甘薯在我國黃淮流堿、長江中下游地區有著廣泛的種植，圖20所示為其光合作用過程示意圖。

【1】圖中，①～⑤代表物質名稱，A～C代表反應階段或步驟，請根據對應關系填寫表：

相關物質或階段的描述	對應編號
卡爾文探究有機物生成途徑時標記的物質	[____]
一定量植物單位時間該物質釋放量代表光合速率	[____]
光能轉化為活躍化學能的反應階段	[____]
發生在葉綠體基質且消耗ATP的反應步驟	[____]

【2】葉綠素分子吸收利用的光主要是___________。

A.紅橙光+綠光B.紅橙光+藍紫光

C.藍紫光+綠光D.所有色光

甘薯的全生育期依次要經歷發根分枝期、蔓薯并長期、快速膨大期等多個階段，為探究不同時期干旱脅迫對生長的影響，開展了相關實驗，以全生育期正常灌水（WW）作為對照。

【3】如表所示為實驗方案中各組土壤相對含水量的擬定數據，①～③依次是___________。

分組	發根分枝期（%）	蔓薯并長期（%）	快速膨大期（%）
WW	75±5	75±5	75±5
DS	35±5	35±5	①
DS1	35±5	75±5	75±5
DS	75±5	35±5	②
DS3	75±5	75±5	③

A.35±5、35±5、35±5B.35±5、35±5、75±5

C.35±5、75±5、35±5D.35±5、75±5、75±5

【4】葉面積系數是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數，而凈光合速率則是指光合作用合成有機物的速率減去呼吸作用消耗有機物速率之差。圖1、圖2所示為按照表5條件處理后，各組葉面積系數、凈光合速率的測定數據。

概述由圖1和圖2所能得出的結論，并就有限灌水條件下甘薯栽培如何合理分配水資源的使用給出建議：________________________________________________。

Answer 1

【答案】

【1】 ④ ① A C

【2】B

【3】C

【4】結論：干旱脅迫會導致葉面積系數和凈光合速率的下降，且干旱脅迫時間越早、脅迫持續時間越長，產生的不利影響越大。

建議：在有限灌水條件下，應優先確保前期的供水，按照發根分枝期＞蔓薯并長期＞快速膨大期的優先級順序進行水資源的分配使用

【解析】

光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產生[H]與氧氣，以及ATP的形成。光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應提供的ATP和[H]的作用下還原生成糖類等有機物。

【1】分析圖示可知，①為水光解產生的氧氣，②為還原氫，③為光反應形成的ATP，④為CO2，與C5結合形成C3，⑤為有機物。A為光反應階段，C為暗反應階段C3的還原過程。卡爾文探究有機物生成途徑時標記的物質④CO2，一定量植物單位時間①氧氣釋放量可代表光合速率，光能轉化為活躍化學能是在A光反應階段；發生在葉綠體基質且消耗ATP的反應步驟是C3的還原過程，即C過程。

【2】葉綠素分子吸收利用的光主要是紅橙光和藍紫光，即B正確，ACD錯誤。

故選B。

【3】本實驗目的是探究不同時期干旱脅迫對生長的影響，以全生育期正常灌水（WW）作為對照，同時還應設置全生育期干旱（DS）作為對照，其它實驗組應與WW組存在單一變量進行比較，故①處為35±5，②處為75±5，使DS2組與WW組對比形成蔓薯并長期干旱脅迫的條件，③處為35±5，使DS3組與WW組對比形成快速膨大期干旱脅迫的條件，即C正確，ABD錯誤。

【4】根據圖示中曲線的變化可得結論為：干旱脅迫會導致葉面積系數和凈光合速率的下降，且干旱脅迫時間越早、脅迫持續時間越長，產生的不利影響越大。在有限灌水條件下甘薯栽培合理分配水資源的使用上的建議為：在有限灌水條件下，應優先確保前期的供水，按照發根分枝期＞蔓薯并長期＞快速膨大期的優先級順序進行水資源的分配使用。

本題考查光合作用的過程和影響因素，意在強化學生對光合作用的相關知識的理解與運用。