Question

玉米是我國(guó)重要的糧食作物，玉米幼苗易發(fā)生黃葉病，表現(xiàn)為葉片發(fā)黃，無(wú)光澤．科研人員對(duì)黃葉病玉米的光合作用進(jìn)行了研究．圖中的甲圖表示光照強(qiáng)度對(duì)普通型玉米（A）、黃葉病玉米（B）光合作用的影響；乙圖表示栽種普通型玉米的大棚一天內(nèi)CO₂濃度的變化情況．據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）根據(jù)圖甲可知黃葉病玉米光合作用力較弱，光照強(qiáng)度為y時(shí)，黃葉病玉米葉綠體內(nèi)C₃的含量

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）普通型玉米；此種光強(qiáng)下每天光照時(shí)間必須大于

 

h，黃葉病玉米才能生長(zhǎng)．
（2）乙圖b點(diǎn)后曲線(xiàn)下降的主要原因是光合作用過(guò)程中

 

階段先增強(qiáng)所致，c點(diǎn)時(shí)大棚中玉米的光合作用速率

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用速率．
（3）如果大棚內(nèi)作物由普通型玉米改為黃葉病玉米，乙圖中b點(diǎn)將向

 

方移動(dòng)，e點(diǎn)向

 

方移動(dòng)．
（4）為了了解黃葉病的發(fā)病原因，可利用有機(jī)溶劑提取出的葉綠體色素，并用

 

法鑒定黃葉病幼苗葉綠體色素的缺陷，結(jié)果發(fā)現(xiàn)濾紙條上的第三、四條色素帶明顯變窄，說(shuō)明

 

，黃葉病玉米對(duì)

 

-光的吸收能力減弱．
（5）玉米黃葉病在幼苗期發(fā)生，具有明顯的地域特征，隨著幼苗的生長(zhǎng)黃葉現(xiàn)象也會(huì)逐漸消失，且無(wú)病蟲(chóng)害現(xiàn)象，由此可推測(cè)黃葉病可能是因

 

的缺陷而引起的．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)

專(zhuān)題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對(duì)光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．
3、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．

解答： 解：（1）光照強(qiáng)度為y時(shí)，與普通型玉米相比，黃葉病玉米光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]減少，C₃的還原量減少，故葉綠體內(nèi)C₃的含量增加．黃葉病玉米能生長(zhǎng)必須是凈光合作用量大于0．設(shè)每天光照時(shí)間必須大于Xh，黃葉病玉米才能生長(zhǎng)，則4X-2（24-X）＞0，解得X＞8．因此此種光強(qiáng)下每天光照時(shí)間必須大于8h，黃葉病玉米才能生長(zhǎng)．
（2）乙圖中b點(diǎn)和d點(diǎn)均表示光合作用速率等于呼吸作用速率．b點(diǎn)～d點(diǎn)表示光合作用速率大于呼吸作用速率．乙圖b點(diǎn)后曲線(xiàn)下降的主要原因是光合作用過(guò)程中光反應(yīng)階段先增強(qiáng)所致，c點(diǎn)時(shí)大棚中玉米的光合作用速率大于呼吸作用速率．
（3）由圖甲可知，黃葉病玉米的呼吸作用較強(qiáng)．如果大棚內(nèi)作物由普通型玉米改為黃葉病玉米，要使光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，必須需要更強(qiáng)的光照強(qiáng)度，且呼吸作用產(chǎn)生了更多的二氧化碳，故乙圖中b點(diǎn)將向右上方移動(dòng)．e點(diǎn)是由于一晝夜積累量減少導(dǎo)致大棚內(nèi)的二氧化碳的濃度上升，而黃葉病玉米的呼吸作用較強(qiáng)，產(chǎn)生的二氧化碳較多，故e點(diǎn)向上方移動(dòng)．
（4）為了了解黃葉病的發(fā)病原因，可利用有機(jī)溶劑提取出的葉綠體色素，并用紙層析法鑒定黃葉病幼苗葉綠體色素的缺陷，結(jié)果發(fā)現(xiàn)濾紙條上的第三、四條色素帶明顯變窄，說(shuō)明黃葉病玉米葉綠體中葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）含量減少，黃葉病玉米對(duì)紅光和藍(lán)紫光的吸收能力減弱．
（5）氮、鎂元素是合成葉綠素的必需元素．玉米黃葉病在幼苗期發(fā)生，具有明顯的地域特征，隨著幼苗的生長(zhǎng)黃葉現(xiàn)象也會(huì)逐漸消失，且無(wú)病蟲(chóng)害現(xiàn)象，由此可推測(cè)黃葉病可能是因氮或鎂元素的缺陷而引起的．
故答案為：
（1）大于                8       
（2）光反應(yīng)             大于
（3）右上                上
（4）紙層析法       黃葉病玉米葉綠體中葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）含量減少           紅光和藍(lán)紫
（5）氮或鎂元素

點(diǎn)評(píng)：本題意在考查學(xué)生對(duì)曲線(xiàn)的分析和理解能力．光合作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過(guò)流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．要注意，對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō)，在有光的條件下可以進(jìn)行光合作用，也可以進(jìn)行細(xì)胞呼吸，在黑暗條件下只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究細(xì)胞呼吸與光合作用的關(guān)系．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．