水稻是我国主要的粮食作物之一，提高水稻产量一直是科研人员研究的重要课题。图1是将玉米的PEPC酶（与CO2的固定有关）基因与PPDK酶（催化CO2初级受体—PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度下测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻CO2的吸收速率。图2是在光照强度为时测得不同温度下转基因水稻和原种水稻的净光合速率。请据图回答下列问题

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1. 水稻是我国主要的粮食作物之一，提高水稻产量一直是科研人员研究的重要课题。图1是将玉米的PEPC酶（与CO₂的固定有关）基因与PPDK酶（催化CO₂初级受体—PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度下测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻CO₂的吸收速率。图2是在光照强度为 $\text{[math]}$ 时测得不同温度下转基因水稻和原种水稻的净光合速率。请据图回答下列问题

(1) 由图可知，题中所涉及的水稻的呼吸速率为个单位。

(2) 由图2信息可知，图1实验是在 $\text{[math]}$ 下进行的。若将实验温度调整为 $\text{[math]}$ ，重复图1实验，原种水稻的光饱和点（A点）会向移动。

(3) 据图推测，转基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在环境中。科研人员提取并用纸层析法分离这两种水稻等质量叶片的光合色素，通过观察比较发现两种植株各种色素含量无显著差异，则可推断转基因水稻可能是通过促进光合作用的（填过程名称）来提高光合速率。

(4) 在水稻种植过程中稻田需要定期排水，否则根部会腐烂，主要原因是。光照强度为 $\text{[math]}$ 时，转基因水稻的净光合速率高于原种水稻，其主要原因是。（答2点）

【考点】

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

【答案】

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综合题普通

1. 大气中的CO₂浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球气温升高，这就是“温室效应”。现欲探究温度和CO₂浓度对植物生长的影响，某科研小组利用野生大豆做了3组对比实验：实验a（温度28℃；CO₂浓度为400 u mol/mol）、实验b（温度29℃；CO₂浓度为400 u mol/mol）、实验c（温度29℃；CO₂浓度为600 u mol/mol）。结果如图所示，请回答下列问题：

(1) 温度通过影响，进而影响植物的光合作用和呼吸作用。因此，实验b与实验a相比，净光合速率明显降低的原因可能是。

(2) 植物对水分的利用效率，可用净光合速率／蒸腾速率表示。实验b与实验c相比，水分利用效率更高是。高温环境下，CO₂浓度升高可（“增强”或“降低”）植物的抗旱能力。实验c与实验b相比，CO₂浓度提高了50%，

而净光合速率没有成比例提高，其原因。

(3) 由图乙a与b可知，光合作用受限是（填“气孔”或“非气孔”）因素所导致，判断的依据是。

(4) 测定数据时，其他条件要适用，使用内置红蓝光源的理由是。从温度升高和大气CO₂浓度升高的“温室效应”的综合效应来看，未来的气候变化对野生大豆的生长发育将产生（填“有利”或“不利”）影响，判断的理由是。

综合题普通

2. 下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对CO₂的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：

(1) 甲图曲线中C点和E点（外界环境中CO₂浓度变化为零）处，植株光合作用与呼吸作用强度的关系是。

(2) 根据甲图推测该植物光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点。

(3) 乙图中FG段CO₂吸收量逐渐减少是因为，从而影响了暗反应强度。

(4) 乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为。

综合题普通

3. 为探究某植物的光合特性，科研小组在适宜的条件下探究了光照强度对该植物甲、乙两个品种光合速率的影响，结果如下图所示；用红蓝复合光对该植物补光，一段时间后测得的各项数据如下表所示。回答下列问题：

项目	光合速率/（ $\text{[math]}$ ）	叶片中叶绿素的含量/（ $\text{[math]}$ ）	单果重/g	果实中可溶性糖的含量/（ $\text{[math]}$ ）
不补光组	31.32	22.34	160.46	18.52
补光组	35.51	24.78	182.87	21.52

(1) 绿色植物叶肉细胞中的光合色素位于叶绿体的基粒膜上，叶片向光面的叶肉细胞中含有数量众多的基粒，具有的生理意义是。

(2) 分析上图可知，在a～b阶段，限制甲、乙光合速率的环境因素主要是。适合在强光照条件下生长的是（填“甲”或“乙”），原因是。

(3) 根据表中数据可知，用红蓝复合光补光能提高果实产量，原因是。

综合题困难