组别
温度
净光合速率/ (𝜇mol⋅m−2⋅s−1)
气孔开放程度/ (mol⋅m−2⋅s−1)
胞间CO2 浓度/ (𝜇mol⋅mol−1)
酶X 活性相对值
酶Y 活性相对值
①
30 ℃
25.6
0.7
285.1
9.2
9.3
②
40 ℃
19.3
0.5
251.3
6.9
8.5
油菜是重要的油料作物,但我国部分油菜种植区土壤钾含量偏低,使其产量下降。为探究缺钾胁迫对油菜光合作用的影响,科研人员选取缺钾的田块进行试验,设置施钾肥(不缺钾)和不施钾肥两个处理,在越冬期检测油菜光合作用相关指标,结果如下表。
处理
净光合速率(μmol•m-2•s-1)
气孔导度(molH2O•m-2•s-1)
胞间CO2浓度(μmolCO2•mol-1)
叶绿素含量(mg•g-1)
施钾肥
23.3
0.35
234
0.64
不施钾肥
16.8
0.20
267
0.42
注:气孔导度表示气孔开放的程度。
(1)油菜叶肉细胞中发生的物质变化有________(编号选填),能量变化分别有________(编号选填)。叶绿素参与的过程是________(编号选填)。
①CO2→C3②C3→C6③C6→丙酮酸④丙酮酸→CO2⑤NADP+→NADPH⑥光能→活跃的化学能⑦活跃的化学能→稳定的化学能⑧稳定的化学能→活跃的化学能⑨活跃的化学能→光能
(2)研究显示,光合色素在不同的光波长处会出现不同的吸收率,如图,用分光光度法定量测定小麦的叶绿素含量,分光光度计的波长应设定在________nm(编号选填)。
①430②450③480④649⑤665
(3)研究者认为缺钾引起的气孔导度下降不是油菜净光合速率下降的主要原因,依据是________。
Rubisco是一种双功能酶,既能催化暗反应中C5(RuBP)的羧化反应(C5与CO2结合形成C3分子),也能催化光呼吸中RuBP的氧化反应(如图1)。钾含量对Rubisco活性的影响如图2所示。
(4)光反应形成的________驱动在叶绿体基质中进行的暗反应。
(5)下列对光呼吸的叙述,正确的有______。
(6)请综合上述研究结果,推测缺钾导致油菜产量下降的原因________
行距×株距(cmxcm)
种植密度(株/m2)
叶绿素含量
冠层温度(℃)
气孔导度[mol(m2.s)]
净光合速率[μmol(m2.s)]
产量 (kg/hm2)
CK
30x12
83.34
33.58
31.8
0.18
19.44
8078
R1
30x14
71.43
35.98
31.2
0.26
21.22
8268
R2
(20+40) × 12
37.26
30.6
0.22
23.26
10489
注:冠层温度是指水稻冠层茎、叶、穗表面温度的平均值;气孔导度是指气孔张开的程度。
分析图表,回答下列问题: