在自然条件下，某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。回答下列问题。

1. 在自然条件下，某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。回答下列问题。

(1) 该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等，叶片有机物积累速率（填“相等”或“不相等”），原因是。

(2) 在温度d时，该植物体的干重会减少，原因是。

(3) 温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能是。（答出一点即可）

(4) 通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在最大时的温度。

【考点】

光合作用的过程和意义; 影响光合作用的环境因素; 光合作用和呼吸作用的区别与联系;

【答案】

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综合题普通

1. 从开花至籽粒成熟，小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比，某突变体叶片变黄的速度慢，籽粒淀粉含量低。研究发现，该突变体内细胞分裂素合成异常，进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性，而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示，开花14天后植株的胞间CO₂浓度和气孔导度如表所示，其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂，KT为细胞分裂素类植物生长调节剂，气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。

检测指标	植株	14天	21天	28天
胞间CO₂浓度（μmolCO₂mol^-1）	野生型	140	151	270
胞间CO₂浓度（μmolCO₂mol^-1）	突变体	110	140	205
气孔导度（molH₂Om^-2s^-1）	野生型	125	95	41
气孔导度（molH₂Om^-2s^-1）	突变体	140	112	78

(1) 光反应在类囊体上进行，生成可供暗反应利用的物质有。结合细胞分裂素的作用，据图分析，与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是。

(2) 光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析，与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和点（填“高”或“低”），理由是。

(3) 已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析，突变体籽粒淀粉含量低的原因是。

综合题普通

2. 微藻是一类在陆地、海洋分布广泛，营养丰富且光合利用度高的自养植物。植物吸收光能超过光合作用所能利用的量时，会引起光能转化效率下降，这种现象称为光抑制。光抑制主要发生在PSⅡ上，PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O₂和H⁺并释放电子。电子积累过多时产生的活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降。中国科学院研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如图所示。请回答下列问题：

(1) PSⅡ分解水的场所是，PSⅡ将水分解释放的电子用于与结合，形成NADPH，该过程中发生的能量转化为。

(2) 据图分析，在光照强度由Ⅰ₂降低到Ⅰ₁的过程中，对照组微藻的光能转化效率（填“降低”“不变”或“提高”），理由是。

(3) 若用对照组中经Ⅰ₁和Ⅰ₃光照强度处理的微藻进行实验，分别加入铁氰化钾后，再置于Ⅰ₃光照强度下，则经Ⅰ₁光照强度处理的微藻的光合放氧速率（填“较高”或“较低”），原因是。

综合题普通

3. 为研究CO₂浓度和CO₃浓度上升对农作物的影响，研究人员将生长状况一致的甲、乙品种水稻植株各分为4组，在不同大气条件下连续生长75天，在第55天65天、75天分别检测植物的净光合速率，各组实验处理及结果如下表所示：

检测结果实验处理	净光合速率（μmol·m^-²·s^-¹）
	品种甲			品种乙
	55天	65天	75天	55天	65天	75天
对照组（常态大气浓度）	33.0	33.0	33.0	30.2	30.2	302
实验组一（高CO₂浓度）	35.3	35.3	35.3	33.3	3.43	3.4
实验组二（高O₃浓度）	31.2	31.2	27.5	260	26.0	21.2
实验组三（高CO₂浓度+高O₃浓度）	33.0	33.0	30.1	31.2	30.0	25.2

（注：净光合速率是指在一定光照条件下，一定量的植物在单位时间内吸收外界的CO₂的量）

回答下列问题：

(1) 光合作用中CO₂在叶绿体基质中经过和两个过程，生成糖类等有机物。

(2) 若要进一步获取甲、乙两个品种水稻植株的光合速率，还要检测这两个品种水稻植株的呼吸速率，测定光合速率的思路是。

(3) 据表分析，长时间高浓度的O₃对水稻光合作用产生明显抑制，对水稻植株的抑制作用更明显；高浓度CO₂可（填“提高”或“降低”）高浓度O₃对水稻净光合作用的抑制效果。

(4) 理论上，大气中CO₂浓度不断升高会使绿色植物的光合作用逐渐增强。但是，有科学家认为，大气中CO₂升高带来的气温升高会使光合作用受到一定程度的抑制。请根据所学知识，从光合作用角度说明提出这个观点的理由可能是（答一点）。

综合题普通