Question

为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO₂固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图所示：

（1）光合作用暗反应利用光反应产生的ATP和      ，在                中将CO₂转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。

（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率        。本实验中对照组（空白对照组）植株的CO₂固定速率相对值是        。

（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中            增加。

（4）综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会      光合作用。

（5）一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测            叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是                                      ，则支持上述推测。

Answer

（1）[H] 叶绿体基质 （2）降低 28 （3）淀粉和蔗糖含量 （4）抑制（2分） （5）未遮光（2分）光合产物（淀粉、蔗糖）含量降低，光合速率（CO2固定速率相对值）增大（2分）

【解析】（1）光反应为暗（碳）反应提供了ATP和[H]（NADPH），在叶绿体基质中将三碳化合物（三碳糖）还原。（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率不断下降．本实验中不去除棉铃的即为对照组，因此对照组植株的CO2固定速率相对值是28。（3）由图2可知，随去除棉铃的百分率逐渐提高，叶片淀粉和蔗糖含量逐渐升高。去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，输出量至棉铃的有机物减少。（4）根据上两题，光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低，而叶片中有机物汇堆积，所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。（5）去除掉棉铃以后并对部分叶片进行遮光处理，该部分叶片变成了相当于棉铃的光合产物输入器官，如果检测到未遮光的叶片的光合产物量下降和光合速率上升，则未遮光的叶片的有机物运输到遮光的叶片中去了，证明了上述推测。

【考点定位】光合作用的过程、光合作用与细胞呼吸的关系

【名师点睛】解答本题着重分析曲线，并从曲线中获得相关解题信息：图1可以看出，随着去除棉铃的百分率的提高，二氧化碳固定速率相对值不断下降，即光合速率不断下降；图2曲线看出，随着去除棉铃的百分率的提高，叶片中淀粉和蔗糖的干重百分率不断上升。