Question

【題目】小麥灌漿期是多種病蟲(chóng)害發(fā)生的高峰期，也是提高小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵時(shí)期。灌漿期分為灌漿前期、中期、后期，約80%的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在灌漿中期運(yùn)往小麥籽粒積累�？蒲腥藛T研究了不同光照強(qiáng)度和不同施氮水平對(duì)灌漿期小麥旗葉（植株最上面的一片葉子，對(duì)產(chǎn)量起決定性作用）光合特性和小麥產(chǎn)量的影響，結(jié)果如表。

光照強(qiáng)度	施氮水平 /kghm-2	葉綠素/mgg-1		凈光合速率/CO2μmolm-2s-1		產(chǎn)量 /kghm-2
		灌漿中期	灌漿后期	灌漿中期	灌漿后期
正常光照	0	1.2	0.38	12.43	3.96	4045.9
	120	1.26	0.85	13.7	4.88	5690.2
	240	3.23	2.37	14.20	5.71	8153.4
遮光50%	0	3.39	1.66	11.30	10.24	3006.5
	120	3.79	3.12	12.60	11.42	3317.0
	240	4.00	3.67	14.07	12.20	3513.4

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）在適宜的光照下，小麥葉肉細(xì)胞光反應(yīng)產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)是______。

（2）測(cè)定小麥葉綠素含量時(shí)，需用______試劑提取葉綠體色素。為了防止葉綠素的破壞，研磨提取時(shí)需加入______。若將該提取液放在適宜光照條件下，______（填“能”或“不能”）進(jìn)行光反應(yīng)。

（3）表中影響光合產(chǎn)量的可變因素有______，在強(qiáng)光、高溫、干旱的夏季中午，小麥的光合作用強(qiáng)度降低是因?yàn)榧?xì)胞中CO2濃度低造成的。此時(shí)細(xì)胞中合成3-磷酸甘油酸的速率______，參與3-磷酸甘油酸還原的光反應(yīng)產(chǎn)物有______。

（4）遮光50%條件下，與灌漿中期相比，相同施氮水平下灌漿后期的凈光合速率______，據(jù)表分析其主要原因是灌漿后期______降低。

（5）與正常光照相比，遮光處理后旗葉的凈光合速率在灌漿中期下降不明顯，但小麥產(chǎn)量卻明顯下降，其可能原因是______。

Answer 1

【答案】類(lèi)囊體膜 無(wú)水乙醇 碳酸鈣 不能 光照強(qiáng)度、施氮水平 減小 NADPH和ATP 降低 葉綠素含量 旗葉光合作用合成的有機(jī)物輸送到籽粒的比例降低

【解析】

光反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。光合作用中能量的變化為：光照→ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。

用無(wú)水乙醇提取色素，用層析液分離色素。分離色素的原理是：不同的色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液擴(kuò)散的速度不同，進(jìn)而把各種色素分離開(kāi)來(lái)。

由題意可知，自變量為不同的光照強(qiáng)度和不同的施氮水平，因變量為葉綠素含量、凈光合速率和產(chǎn)量。

（1）光照條件下，小麥葉肉細(xì)胞光合作用光反應(yīng)可以產(chǎn)生ATP，所以能產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)葉綠體（類(lèi)囊體薄膜）。

（2）測(cè)定葉綠素含量時(shí)，需要用無(wú)水乙醇提取葉綠體色素，為了防止葉綠素的破壞，研磨提取時(shí)需加入碳酸鈣，可以保護(hù)色素；光反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜，該提取液缺少葉綠體，放在適宜條件下不能進(jìn)行光反應(yīng)。

（3）據(jù)表分析可知，影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度和施氮水平。強(qiáng)光、高溫、干旱的夏季中午，小麥出現(xiàn)光合午休現(xiàn)象，此時(shí)部分氣孔關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，葉綠體內(nèi)光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]、ATP和五碳化合物含量都會(huì)增多。參與3-磷酸甘油酸還原的光反應(yīng)產(chǎn)物有NADPH和ATP。

（4）據(jù)表分析可知，灌漿后期葉綠素含量降低，因此正常光照條件下，與灌漿中期相比，灌漿后期的凈光合速率降低。

（5）旗葉光合作用合成的有機(jī)物輸送至籽粒的比例較低，因此與正常光照相比，遮光處理后期葉的凈光合速率在灌漿中期下降不明顯，但小麥產(chǎn)量卻明顯下降。