Question

【題目】科研小組在同一個(gè)大棚中以某桃樹為實(shí)驗(yàn)材料，探究不同光照強(qiáng)度對葉片光合作用的影響，得到下圖所示變化曲線。CK組：自然光照（相對透光率為100%）；T1組：一層黑色遮陽網(wǎng)（相對透光率為30.0%）；T2組：兩層黑色遮陽網(wǎng)（相對透光率為10.5%）。實(shí)驗(yàn)期間分別于11時(shí)和15時(shí)打開和關(guān)閉通風(fēng)口。分析回答：

（1）在8時(shí)~10時(shí)的實(shí)驗(yàn)過程中，若去除遮光物，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3化合物含量_______。在10時(shí)~11時(shí)的時(shí)間段內(nèi)，限制各組光合速率的主要外界因素是__________。

（2）CK組、T1組、T2組的凈光合速率分別于12時(shí)、13時(shí)、14時(shí)又開始下降的原因可能是________________。

（3）若要證明（2）中推測成立，還需要測量細(xì)胞間隙CO2濃度和田間CO2濃度。只有當(dāng)細(xì)胞間隙CO2濃度變化趨勢________（填“上升”、“下降”或“不變”），同時(shí)細(xì)胞間隙CO2濃度與田間CO2濃度的比值__________（填“上升”、“下降”或“不變”）時(shí)，才可證明上述推測成立。

Answer 1

【答案】 減少 二氧化碳濃度 棚內(nèi)溫度升高，引起氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)不足，光合速率下降 下降 下降

【解析】試題分析：根據(jù)題干信息和圖像分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度，通過大棚覆蓋的塑料薄膜為無色及改變黑色遮陽網(wǎng)的層數(shù)來設(shè)置不同的弱光環(huán)境；圖中10時(shí)到11時(shí)二氧化碳的濃度急劇下降接近于0，此時(shí)光照和溫度不是限制光合作用的因素，而二氧化碳濃度成為限制各組光合速率的主要因素。

（1）據(jù)圖分析，8時(shí)～10時(shí)，影響光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度，若去除遮光物，光照強(qiáng)度增加，[H]和ATP的生存增多，三碳化合物的還原加快，短時(shí)間內(nèi)其來源不變，最終導(dǎo)致葉綠體中C3化合物含減少。據(jù)圖分析，圖中10時(shí)到11時(shí)二氧化碳的濃度急劇下降接近于0，此時(shí)光照和溫度不是選擇光合作用的因素，而二氧化碳濃度成為限制各組光合速率的主要因素。

（2）各組光合速率下降是因?yàn)榉謩e于12時(shí)、13時(shí)、14時(shí)因?yàn)榇笈飪?nèi)溫度升高，引起氣孔關(guān)閉（氣孔導(dǎo)度下降）引起的。

（3）當(dāng)葉片的氣孔關(guān)閉時(shí)，細(xì)胞間隙CO2濃度下降，同時(shí)細(xì)胞間隙CO2濃度與田間CO2濃度的比值也下降，說明是由于大棚內(nèi)溫度升高，引起氣孔關(guān)閉（氣孔導(dǎo)度下降）引起的。