Question

三月的武汉大学迎来最美樱花季，吸引了大批游客前往赏樱，国内一些其他城市也结合当地环境研究樱花种植的可行性以发展旅游业。

Ⅰ.为研究盐对樱花幼苗光合作用的影响，在不同浓度NaCl条件下，对其净光合速率、胞间CO₂浓度、光合色素含量等进行测定，结果如下图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化。请据图回答下列问题：

（1）从叶片中提取色素时，所得滤液颜色偏黄，可能漏加的化学药品是_____________。现有一株叶黄素缺失突变体，对其叶片进行红光吸收测定，与正常叶片相比，实验结果是光吸收差异_________（“不”或“非常”）显著。

（2）当NaCl浓度在200～250mmol/L时净光合速率显著下降，自然条件下植株在夏季晴朗的中午净光合速率也会出现下降的现象。前者主要是由于____________，后者主要是由于__________。

（3）从图可知NaCl溶液对樱花幼苗的光合速率的影响具有______________特点。

Ⅱ.选取樱花幼苗进行无土栽培实验，得到如下的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图。

（1）A点时叶肉细胞中O₂的移动方向是___________________。

（2）为获得最大经济效益，应控制的最低温度为________℃。

（3）图中______________点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

Answer

碳酸钙 不 光合色素含量降低 胞间CO2浓度降低（或气孔关闭，二氧化碳吸收减少等） 两重性 从叶绿体移向线粒体 20 B、D

【解析】试题分析：分析图解可知，实验中均设置了对照组，因此与对照组实验结果比较可知，随着NaCl浓度的升高，净光合速率呈现先上升后下降的趋势，而胞间CO2浓度呈不断上升的趋势。NaCl浓度在200～250mmol/L时净光合速率显著下降，而此浓度下胞间CO2浓度反而上升，叶绿素和类胡萝卜素的含量均有所下降。

Ⅰ.（1）碳酸钙可防止叶绿素遭到破坏，若从叶片中提取色素时，所得滤液颜色偏黄，说明滤液中叶绿素的含量极少，可能的原因是漏加了碳酸钙，部分叶绿素被破坏。叶黄素主要吸收蓝紫光，所以对叶黄素缺失突变体的叶片进行红光吸收测定，实验结果是：与正常叶片相比，其光吸收差异不显著。

（2）分析图示可知，当NaCl浓度在200～250mmol/L时，光合色素含量降低，导致光合作用强度降低，进而引起净光合速率显著下降。自然条件下植株在夏季晴朗的中午，因蒸腾作用过强，保卫细胞失水过多，导致气孔关闭，胞间CO2浓度降低，光合作用强度减弱，进而引起净光合速率下降。

（3）题图显示，在一定NaCl浓度范围内，光合色素含量高于对照组，超过一定范围，光合色素含量则低于对照组，据此可知樱花幼苗的光合速率与NaCl浓度的关系是：在一定的NaCl浓度范围内，光合速率随着NaCl浓度的升高而增大，超过一定浓度，光合速率随NaCl浓度的升高而降低，说明NaCl溶液对樱花幼苗的光合速率的影响具有两重性特点。

Ⅱ.（1）图中幼苗从空气中吸收的CO2量表示净光合速率，呼吸作用O2的消耗量代表呼吸速率，净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，A点时幼苗从空气中吸收的CO2量为0，说明实际光合速率与呼吸速率相等，此时，叶肉细胞中O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体。（2）图示显示，幼苗从空气中吸收的CO2量在20℃时已达到最大值，即净光合速率达到最大值。净光合速率最大时有机物积累最多，最有利于植物生长，所以，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃。

（3）图中的两条曲线相交于B、D 两点，即在B、D 两点时，净光合速率=呼吸速率，又因净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，所以图中B、D 两点，实际光合速率=2呼吸速率，即光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍.

【点睛】解答本题关键能熟记和理解净光合速率的表示方法，以及真正光合速率、净光合速率和呼吸速率三者的关系。