Question

大气C0₂浓度增加不仅导致全球气候变暖，也影响植物光合作用。为研究高浓度C0₂对水稻光合作用的影响，测定了不同C0₂浓度下处于抽穗期水稻不同时刻的净光合作用速率的变化，如下图所示。回答下列问题：

（1）依据上述实验结果，在环境浓度C0₂条件下，9:30时限制水稻光合作用的环境因素是____________(答两点)。

（2）环境浓度C0₂和高浓度C0₂条件下，水稻的净光合速率不同。要了解两种C0₂浓度下不同时刻光合速率的变化，还需要进行的实验是___________。

（3）若在环境浓度C0₂和高浓度条C0₂件下，呼吸速率差异不明显。与环境浓度C0₂相比，在高浓度C0₂条件下，相同时刻水稻的光反应速率________（填“较高”、“相同”或“较低”），其原因是__________________。

Answer

CO2 浓度、光照强度（或温度） 在黑暗条件下，测定不同时刻呼吸作用速率 较高 高浓度CO2 条件下水稻暗反应速率加快，需光反应提供[H]和 ATP 增多，光反应增强

【解析】试题分析：熟记并理解光合作用过程及其影响的环境因素等相关知识，理解横纵坐标的含义，对比分析两条曲线的起点、拐点、落点以及把握曲线走势。在此基础上结合题意并从图示中提取信息，对各问题情境进行分析解答。

(1) 题图显示：环境浓度C02条件下和高浓度C02条件下的净光合速率不同，而且9:30—11:30，净光合速率随着光照强度的增加而增加，因此9:30时限制水稻光合作用的环境因素是CO2 浓度、光照强度等。

(2) （实际）光合速率＝净光合速率＋呼吸速率， 因此要了解两种C02浓度下不同时刻光合速率的变化，还需要进行的实验是：在黑暗条件下，测定不同时刻呼吸作用速率。

(3) 题图显示：在环境浓度C02条件下的净光合速率低于高浓度C02条件下的净光合速率。若在环境浓度C02和高浓度条C02件下，呼吸速率差异不明显，则与环境浓度C02相比，在高浓度C02条件下，相同时刻水稻的光反应速率较高，其原因是：高浓度CO2 条件下水稻暗反应速率加快，需光反应提供[H]和 ATP 增多，光反应增强。

【点睛】解答本题的关键是在于明确（实际）光合速率、净光合速率和呼吸速率三者之间的关系及其影响光合速率的因素，据此围绕光合作用与细胞呼吸的相关知识，不难对各问题进行分析作答。