Question

【題目】為研究棉花去棉鈴（果實）后對葉片光合作用的影響，研究者選取至少具有10個棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。結果如圖。

（1）光合作用碳（暗）反應利用光反應產生的_______,在___________中將CO2轉化為三碳糖，進而形成淀粉和蔗糖。

（2）由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率_________。本實驗中對照組（空白對照組）植株CO2固定速率相對值是____________。

（3）由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中_________增加。已知葉片光合產物會被運到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產物利用量減少，____________降低，進而在葉片中積累。

（4）綜合上述結果可推測，葉片光合產物的積累會___________光合作用。

（5）一種驗證上述推測的方法為：去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產物輸入的器官，檢測___________葉片的光合產物含量和光和速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測結果是_____________，則支持上述推測。

Answer 1

【答案】 ATP和[H]\NADPH 葉綠體基質 逐漸下降 28 淀粉和蔗糖含量 輸出量 抑制 未遮光的 光合產物含量下降，光合速率上升

【解析】試題分析：（1）光合作用的光反應為暗反應提供[H]和ATP，用于三碳化合物的還原，暗反應場所為葉綠體基質。（2）由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率逐漸下降。本實驗中對照組（空白對照組）植株為不去除棉鈴植株，由圖1可知，其CO2固定速率相對值是28。（3）由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中淀粉和蔗糖的含量增加，因為葉片光合產物會被運到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產物利用量減少，淀粉和蔗糖的輸出量降低，在葉片積累。（4）根據化學反應平衡原理，產物的積累會抑制正反應的進行，即淀粉和蔗糖的積累會抑制光合作用的進行。（5）如果去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產物輸入的器官，那么未遮光葉片的光合產物要部分運輸到遮光葉片，與只去除棉鈴植株的葉片相比，光合生物積累較少，對光合作用抑制程度較低，因此光合速率較高，證明（4）題的推測。