Question

【題目】為研究種植密度較高的玉米田中去葉對單株和群體產量的影響，研究者選取開花后3天的植株進行處理，從頂部去除不同數量葉片， 每隔13天測定穗位葉的葉綠素含量和光合速率（代表單株產量），同時在一定面積的樣方中測定群體光合速率（代表群體產量）。結果如圖。

（備注：穗位葉位于植株中下部，其生長狀況直接影響玉米籽粒中有機物的積累量。）

（1）葉綠素分布于組成葉綠體基粒的__________薄膜上，光反應階段產生的ATP和[H]將直接參與暗反應階段中__________過程，進而形成有機物。

（2）由圖1可知，去葉13天測定時，穗位葉的葉綠素含量隨著__________而增大。本實驗中， 穗位葉的葉綠素含量始終高于空白對照組的處理為__________。

（3）由圖2可知，隨頂部去除葉片數量增加，__________的光合速率持續增加，原因可能是穗位葉獲得的光照和CO2更充足。已知其他葉片的光合產物能補充穗位葉生長和玉米籽粒發育所需，若去除頂部葉片過多，可導致穗位葉和玉米籽粒的有機物__________降低，使其積累的有機物減少，造成減產。

（4）為確認穗位葉的光合產物是否向遮光葉片運輸而導致減產，可進一步設計實驗：對玉米植株頂部2片葉遮光處理；用透明袋包住穗位葉，不影響其正常生長。實驗時向包住穗位葉的透明袋中通入__________，其他生長條件適宜，一段時間后檢測__________。

Answer 1

【答案】（1）類囊體（或：囊狀結構） C3的還原

（2）去葉程度的增強（或：去葉數量的增多） 去除2片葉

（3）單株 輸入量

（4）14CO2 （或：C18O2、帶有放射性標記的CO2） 頂部2片遮光葉片是否有放射性

【解析】

試題分析：（1）葉綠體中的色素位于類囊體的薄膜上，所以光反應的場所為類囊體薄膜，而光反應產生的ATP和【H】只能被暗反應利用，參與C5的還原。

（2）觀察圖一可知，隨著去除葉片數量的增加，穗葉的葉綠素含量在13天時逐漸增加，而空白對照為去除0片葉片，對比圖一可知，一直在該曲線上方的為去除2片葉片的實驗組。

（3）由圖2可知，曲線一直呈上升狀態的為單株，所以光合速率隨去除葉片數量增加而變大的為單株，葉片去除過多，光合作用下降，輸入到穗葉和玉米籽粒的有機物量少，積累的有機物量也會減少，導致減產。

（4）光合作用過程中產生的有機物來自于CO2的固定和C3 的還原，標記C元素，可以檢測光合作用是否受到抑制。