Question

【题目】某科研小组利用某一品种的花生，测定在适宜温度条件下，土壤含水量、CO2浓度对花生幼苗光合作用的影响，结果如下。请冋答下列问题：

组别	处理（Q点光照强度）		表观光合速率 （ μ molC02· m–2．s–1）	相对气孔开度（%）	水分利用效率
A	对照	大气CO2浓度	12	100	1．78
B	干旱		7． 5	62	1．81
C	对照	CO2浓度倍增	15	83	3．10
D	干旱		9．5	47	3．25

（1）分析表格数据可知，干旱降低净光合速率的原因是_______________________________；CO2浓度倍增主要通过增强________（过程）来提高暗反应速率，还能通过提高___________来增强抗旱能力。

（2）干旱可引起花生部分叶片变黄，有的小组成员认为干旱主要通过影响___________的含量来影响光合作用，可用_________提取色素，用___________法分离色素，并和对照条件下的正常叶片进行对照来证明自己的理论。

（3）由图表可知，当A组净光合速率为12μmolCO2·m-2·s-1）时，限制光合作用的环境因素有__________，此时花生植株的总光合速率为________（μmolCO2·m-2·s-1）。

Answer 1

【答案】气孔开度降低（气孔关闭），CO2吸收减少 CO2的固定（利用） 水分利用效率 叶绿素 无水乙醇 纸层析 光照强度和CO2浓度 14

【解析】

影响植物光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。据图表提高二氧化碳浓度，无论是对照组还是实验组，净光合速率都增强，但气孔开度下降，对水分的利用效率增强。

（1）据表分析，实验组的干旱条件下气孔开度降低（气孔关闭），CO2吸收减少，导致净光合速率会降低。表中数据还表明，CO2浓度倍增不仅能提高CO2固定过程来增强暗反应，还能通过提高水分利用效率来增强抗旱能力。
（2）干旱可引起花生部分叶片变黄，叶片变黄的原因是叶绿素含量减少，故有的小组成员认为干旱主要通过影响叶绿素的含量来影响光合作用。光合色素易溶于有机溶剂，可用无水乙醇提取色素；光合色素在层析液的溶解度不同，其分离需要使用纸层析法。
（3）由图表可知，A组处理为Q点光照强度，根据题图分析Q点还没有达到光饱和点，当A组净光合速率为12μmolCO2·m-2·s-1）时，故限制光合作用的环境因素有光照强度和CO2浓度；A组的呼吸速率为2，总光合速率=呼吸速率+净光合速率，故此时花生植株的总光合速率为12+2=14（μmolCO2·m-2·s-1）。