Question

【題目】為了研究高濃度O3對(duì)水稻凈光合作用速率影響，某課題組設(shè)置室內(nèi)對(duì)照（CK，大氣CO2和O3濃度，實(shí)時(shí)模擬室外環(huán)境）、高濃度CO2、高濃度O3、高濃度CO2+O3四組實(shí)驗(yàn)，測定水稻拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期葉片的凈光合作用速率，結(jié)果如下圖。請回答下列問題：

（1）該課題組在培養(yǎng)水稻時(shí)，稻田應(yīng)定期排水，否則水稻幼根會(huì)變黑、腐爛，原因是_____________________________________________。

（2）從圖中數(shù)據(jù)可知，高濃度CO2對(duì)水稻凈光合速率作用效果為_________（填“促進(jìn)”或“抑制”），其中作用效果最明顯的生育時(shí)期為_________________（填“拔節(jié)期”、“抽穗期”或“灌漿期”），原因是____________________________________________。

（3）研究表明，O2可有效解除O3對(duì)水稻凈光合作用的抑制效果。從圖中數(shù)據(jù)可知，高濃度CO2可__________________（填“提高”或“降低”）高濃度O3對(duì)水稻凈光合作用的抑制效果，原因是_______________________________。

Answer 1

【答案】 水稻根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精使幼根細(xì)胞死亡，幼根變黑、腐爛 促進(jìn) 灌漿期 高濃度CO2處理后凈光合速率與對(duì)照組相比提高最多 降低 CO2濃度升高，暗反應(yīng)速率加快，NADP+與ADP、Pi含量增高，光反應(yīng)速率加快， O2濃度升高

【解析】試題分析：本題以實(shí)驗(yàn)為依托，采用圖文結(jié)合的形式主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理能力。本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯扛邼舛萇3對(duì)水稻凈光合作用速率影響，所設(shè)置的四組實(shí)驗(yàn)中，CK組為對(duì)照組，其余為實(shí)驗(yàn)組。圍繞題意和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則、細(xì)胞呼吸和光合作用過程等相關(guān)知識(shí)，對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的葉片的凈光合速率，對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行解答。

(1)稻田若不能定期排水，會(huì)導(dǎo)致水體缺氧，水稻根細(xì)胞會(huì)進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精使水稻幼根細(xì)胞死亡，引起幼根變黑、腐爛。

(2)柱形圖顯示：用高濃度CO2處理的實(shí)驗(yàn)組，其水稻在各生長期葉片的凈光合速率均高于CK對(duì)照組，但灌漿期葉片的凈光合速率與對(duì)照組相比提高最多，說明高濃度CO2對(duì)水稻凈光合速率作用效果為促進(jìn)，其中作用效果最明顯的生育時(shí)期為灌漿期。

(3) O2可有效解除O3對(duì)水稻凈光合作用的抑制效果。柱形圖顯示：水稻在各生長期葉片的凈光合速率：CK對(duì)照組＞用高濃度CO2+O3處理的實(shí)驗(yàn)組＞用高濃度O3處理的實(shí)驗(yàn)組，說明高濃度CO2可降低高濃度O3對(duì)水稻凈光合作用的抑制效果，其原因是：隨著CO2濃度的升高，暗反應(yīng)速率加快，NADP+與ADP、Pi含量增高，光反應(yīng)速率加快，導(dǎo)致O2濃度升高。