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为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人...

为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2 浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果见表.请分析回答:

分组及实验处理

株高(cm)

叶绿素含量(mg•g﹣1

光合速率(μmol•m﹣2•s﹣1

 

 

 

 

 

 

15天

30天

45天

15天

30天

45天

 

 

A

对照(自然条件)

21.5

35.2

54.5

1.65

2.0

2.0

8.86

B

UV照射

21.1

31.6

48.3

1.5

1.8

1.8

6.52

C

CO2浓度倍增

21.9

38.3

61.2

1.75

2.4

2.45

14.28

D

UV照射和CO2浓度倍增

21.5

35.9

55.7

1.55

1.95

2.25

9.02

(1)光合作用中,CO2      中与RuBP结合,形成的三碳酸被还原成三碳糖.这样光能就转化为糖分子中的     

(2)据表分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于      ,加快了碳反应的速率;另一方面是由于      含量增加,使光反应速率也加快.D组光合速率与对照相比大致相等,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以      UV辐射增强对光合作用的影响.

(3)由表可知,CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长.有研究者认为,这可能与CO2参与了促进植物合成生长素的      表达有关.要检验此假设,还需要测定A、C组植株中生长素的含量.若检测结论是      ,则支持假设.

 

(1)叶绿体基质 化学能 (2)CO2浓度倍增 叶绿素 抵消(缓解、抑制) (3)基因 C组生长素含量大于A组 【解析】 试题分析:光合作用过程图【解析】 影响光合作用的因素包括外因和内因,外因包括:光照强度、温度、二氧化碳等;内因包括:色素的含量、酶的数量、五碳化合物的含量等. 【解析】 (1)光合作用暗反应中,CO2在叶绿体基质中与C5(RuBP)结合,形成的C3被NADPH还原成三碳糖.这样光能就转化为糖分子中的化学能. (2)分析表格中数据可以看出,C组光合速率较大,一方面由于二氧化碳浓度倍增,加快了暗反应速率;另一方面,叶绿素的含量增加,吸收光能增加.D组光合速率与对照组相比无明显差异,说明二氧化碳浓度倍增可以抵消UV辐射对光合作用的影响. (3)由于假设内容为:CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长可能与CO2参与了生长素的合成的基因表达有关,因此需要测定植株中生长素的含量,如果C组的生长素含量高于A组,可以证明假设内容. 故答案为:(1)叶绿体基质 化学能 (2)CO2浓度倍增 叶绿素 抵消(缓解、抑制) (3)基因 C组生长素含量大于A组 考点:光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化.  
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