Question

为研究柳树对干旱的耐受性，进行了水分胁迫对其净光合速率、气孔导度和胞间CO₂浓度影响的实验，结果见下图。请据图回答：

（说明：水分胁迫指植物水分散失超过水分吸收，使植物组织含水量下降，正常代谢失调的现象）

（1）水分胁迫下，杨树幼苗根细胞通过_____作用增加失水，导致其光饱和点_____。

（2）处理2.75小时时，重度胁迫条件下，该植物叶肉细胞产生ATP的部位有_____；水参与反应并产生[H]的具体部位是______。

（3）中度胁迫条件下，处理2.75小时后出现净光合速率上升的原因可能是_____。

（4）处理2.75小时后，转入正常营养液中培养。在重度胁迫后期，气孔导度降低，胞间CO₂浓度升高。可能原因是：①有机物的______变慢，导致细胞内光合产物积累。②水分亏缺导致______（填结构名称）破坏，从而直接影响光反应，而且这种破坏______（填“能恢复”或“不能恢复”）。

Answer

渗透 降低 细胞质基质、线粒体和叶绿体 线粒体基质和类囊体薄膜 该条件下呼吸作用减弱幅度更大 输出（转运） 类囊体薄膜（基粒） 不能恢复

【解析】据图分析：本题考查光合作用和呼吸作用，意在考查学生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。图1中,与对照组相比,水分胁迫下,净光合速率下降,且在重度胁迫条件下,净光合速率下降更明显；图2中，重度胁迫条件下，气孔导度一直下降，胞间二氧化碳浓度先下降，后略有上升。据此答题。

（1）在水分胁迫下，杨树幼苗根细胞通过渗透失水．由于呼吸作用强度基本不变，而净光合速率下降，所以杨树幼苗的光饱和点降低。

（2）处理2.75小时时，重度胁迫条件下，净光合速率为0，说明此时光合作用强度与呼吸作用强度相等，所以该植物叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。水参与有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质；参与光合作用的光反应阶段，场所是类囊体薄膜。

（3）因为“净光合速率=总光合速率-呼吸速率”，可见呼吸速率对净光合速率也有影响，呼吸速率减弱幅度比原来更大可能会导致净光合速率上升。

（4）根据图2，在重度胁迫后期，气孔导度降低，胞间CO2浓度升高．可能原因是：①光合产物的输出变慢，导致细胞内光合产物积累。②水分亏缺导致类囊体膜破坏，从而直接影响光反应，造成光反应阶段产物NADPH、ATP减少，光合速率下降，而且这种破坏不能恢复。