Question

回答下列有關(guān)光合作用的問(wèn)題．
為研究棉花去棉鈴（果實(shí)）后對(duì)葉片光合作用的影響，某研究者選取至少具有10個(gè)棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測(cè)定葉片的CO₂固定速率以及蔗糖和淀粉含量．結(jié)果如圖1．

（1）棉花葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所是

 

，捕獲光能的色素中含量最多的是

 

．
（2）由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率

 

．本實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組（空白對(duì)照組）植株的CO₂固定速率相對(duì)值是

 

．
（3）由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中

 

增加．
（4）已知葉片光合產(chǎn)物會(huì)被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量和輸出量均

 

．根據(jù)圖1圖2信息可知，光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低的原因是光合作用的產(chǎn)物

 

而抑制了光合作用．
（5）研究中還發(fā)現(xiàn)有些棉花植株的葉片不同部位的顏色不同，而且這樣的植株棉鈴也少而小．研究者將該種植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖3所示．然后在日光下照光一段時(shí)間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍(lán)色，有的沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色．推測(cè)沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色的部位是

 

．

（6）圖4為在適宜光強(qiáng)條件下，棉花光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線．30℃時(shí)，棉花凈光合速率是

 

μmolO₂?mg^-1葉綠素?h^-1，下列溫度中，棉花光合作用生產(chǎn)量最大時(shí)的溫度是

 

．
A．15℃B．25℃C．35℃D．40℃

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,葉綠體結(jié)構(gòu)及色素的分布和作用,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專題：

分析：解答本題著重分析曲線，并從曲線中獲得相關(guān)解題信息．
圖1可以看出，隨著去除棉鈴的百分率的提高，二氧化碳固定速率相對(duì)值不斷下降，即光合速率不斷下降；圖2曲線看出，隨著去除棉鈴的百分率的提高，葉片中淀粉和蔗糖的干重百分率不斷上升．
圖3葉片可視為一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的自變量是有無(wú)光照，因變量是否產(chǎn)生淀粉，淀粉用碘液鑒定．并且從葉片的顏色可以看出，周圍為黃白色，表明該處不含葉綠素，因此此處的葉片不進(jìn)行光合作用，也不產(chǎn)生淀粉；遮光部位也不產(chǎn)生淀粉．
分析圖4曲線時(shí)，一定要明確，實(shí)線表示的是凈光合作用速率，并且總光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率．

解答： 解：（1）棉花葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，葉綠體中含有葉綠素和類胡蘿卜素，其中捕獲光能的色素中含量最多的是葉綠素a．
（2）由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率不斷下降．本實(shí)驗(yàn)中不去除棉鈴的即為對(duì)照組，因此對(duì)照組植株的CO₂固定速率相對(duì)值是28．
（3）由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中蔗糖和淀粉的含量不斷增加．
（4）已知葉片光合產(chǎn)物會(huì)被運(yùn)到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量和輸出量均減少．因此根據(jù)圖1圖2信息可知，光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低的原因是光合作用的產(chǎn)物在葉片中積累而抑制了光合作用．
（5）研究者將該種植物在黑暗中放置48h，這是進(jìn)行饑餓處理，讓葉片消耗掉原有的有機(jī)物，然后用錫箔紙遮蔽葉片兩面．從圖3中可以看出，遮光部位不能進(jìn)行光合作用，不產(chǎn)生淀粉，因此用碘液處理沒(méi)有藍(lán)色出現(xiàn)；而葉片中看出，中間部位為綠色，能夠進(jìn)行光合作用，而周圍呈黃白色，缺少葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，因此a處也沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色．
（6）分析曲線可知，圖4中實(shí)線表示光合作用的放氧量，即為凈光合作用速率，圖中看出30℃時(shí)，棉花凈光合速率是150μmolO₂?mg^-1葉綠素?h^-1．棉花光合作用生產(chǎn)量即為總光合作用量，總光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用量，圖中可以看出，在35℃時(shí)棉花光合作用生產(chǎn)量最大．
故答案為：
（1）葉綠體  葉綠素a
（2）逐漸下降   28
（3）淀粉和蔗糖的含量
（4）減少（降低）  在葉片中積累
（5）a、c和e
（6）150      C

點(diǎn)評(píng)：本題考查了影響光合作用的環(huán)境因素、光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系以及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用等方面的知識(shí)，意在考查考生析圖能力、理解能力，難度適中．考生在分析圖4曲線時(shí)，一定要明確實(shí)線為凈光合作用速率，并且能靈活運(yùn)用公式，即總光合作用等于凈光合作用加呼吸作用．