- 试题详情及答案解析
- 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,结果见下表。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在 中与C5(RuBP)结合,形成的C3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 ,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
与了植物生长素的合成启动有关。要检验此假设,还需要测定A、C组植株中 的
含量。若检测结果是 ,则支持假设。- 答案:
(1)叶绿体基质 [H] 化学能 (2)CO2浓度倍增 叶绿素 无显著差异 降低(抵消)(3)生长素 C组生长素含量高于A组 - 试题分析:(1)CO2参与光合作用的暗反应,在叶绿体基质与C5结合,形成的C3被还原剂NADPH([H])还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的化学能。(2)据表可知,C组的处理为CO2浓度倍增,光合速率明显高于对照组,可能是作为光合作用原料的CO2浓度倍增,加快了碳反应速率,另一个可能原因就是在表格可以看出,色素含量增加,光反应速率加快。观察A组和D组,光合速率相差不大,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以降低UV辐射增强对光合作用的影响。(3)若CO2浓度倍增可以促进番茄植株生长是因为促进了生长素的合成,则还需要测定A、C组植株中生长素的含量,若生长素含量C组高于A组,则假说成立。
考点:本题主要考查影响光合作用的因素,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系和分析数据、处理数据的能力。