Question

(2012·試題調(diào)研)植物的光合作用受多種內(nèi)、外因素的影響，在相同條件下，不同植物光合速率不同，這是由植物本身的遺傳特性決定的，同一品種的光合速率主要受光照強(qiáng)度、CO₂濃度、溫度、水分、礦質(zhì)營養(yǎng)等環(huán)境因素的影響。如甲圖所示是在乙圖M點(diǎn)的條件下測得的曲線，乙圖是在甲圖C點(diǎn)的條件下測得的曲線，請依圖回答下列問題。

(1)限制甲圖C點(diǎn)后光合速率增加的主要環(huán)境因素是______________________________(至少寫出兩點(diǎn))。

(2)甲圖兩曲線的差異是由植物本身的________決定的。

(3)乙圖中兩曲線后段呈下降趨勢的原因是____________________________。

(4)如在乙圖的N點(diǎn)條件下測得陽生植物光照強(qiáng)度與光合作用CO₂同化速率關(guān)系曲線，則該曲線與甲圖的陽生植物曲線比較B、C點(diǎn)的移動(dòng)情況是_______________________。

(5)試提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中充分利用光能的一種措施：________________。

Answer 1

【解析】　以光合速率與光照強(qiáng)度、溫度等環(huán)境因素的關(guān)系曲線圖設(shè)計(jì)問題情境，深層次考查光合作用原理及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，考查考生獲取信息、邏輯推理、比較、分析等能力。(1)甲圖C點(diǎn)是該陽生植物的光飽和點(diǎn)，限制光合速率的環(huán)境因素已經(jīng)不是光照強(qiáng)度，而是其他的一些因素，可以通過對題目信息的理解獲得【答案】，如CO₂濃度、溫度等因素。(2)從題干敘述直接提取信息作答。(3)乙圖中兩曲線反映在兩種不同濃度的CO₂條件下，隨溫度升高光合速率的變化情況。光合作用是由酶催化的化學(xué)反應(yīng)，溫度是影響酶活性的重要因素，高于或低于最適溫度，酶的活性都會(huì)降低。(4)分析乙圖可知，同一溫度下，在飽和CO₂濃度條件下，光合速率比在大氣CO₂濃度條件下要高。由此推知，陽生植物達(dá)到同等的光合速率，在飽和CO₂濃度條件下需要的光照強(qiáng)度要小一些，故B點(diǎn)向左移。甲圖的C點(diǎn)是光飽和點(diǎn)(光合速率開始達(dá)到最大值時(shí)的光照強(qiáng)度)，實(shí)質(zhì)是強(qiáng)光下暗反應(yīng)跟不上光反應(yīng)從而限制了光合速率隨光照強(qiáng)度的增加而提高。因此，在飽和CO₂濃度條件下，CO₂供應(yīng)充足，其光飽和點(diǎn)會(huì)增大(即右移)，而且飽和光照強(qiáng)度下的光合速率也較高(即上移)，綜上所述，C點(diǎn)向右上方移動(dòng)。(5)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中通過增加光合面積和延長光合時(shí)間來充分利用光能，如通過合理密植、改善株型來增大光合面積，采用間作套種、回茬等措施從時(shí)間上和空間上更好地利用光能。

【答案】　(1)CO₂濃度、溫度、無機(jī)鹽、水分　(2)遺傳物質(zhì)(遺傳特性、DNA、基因)　(3)溫度過高，酶活性降低

(4)B點(diǎn)左移，C點(diǎn)右上移　(5)合理密植、間作套種等