Question

【題目】將玉米的PEPC酶基因導入水稻后，測的光照強度對轉基因水稻和原種水稻的氣孔導度及光合速率的影響結果，如下圖所示。

（注：氣孔導度越大，氣孔開放程度越高）

（1）水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是_________________________。

（2）CO2通過氣孔進入葉肉細胞后，首先與_________結合而被固定，固定產物的還原需要光反應提供 ____。

（3）光照強度低于 8×102μmol·s-1時，影響轉基因水稻光合速率的主要因素是___________； 光照強度為 10～14×102μmol·s-1時，原種水稻的氣孔導度下降但光合速率基本不變，可能的原因是______________________。

（4）分析圖中信息，PEPC 酶所起的作用是______；轉基因水稻更適合栽種在_____環(huán)境中。

Answer 1

【答案】 葉綠體 C5 [H]和ATP 光照強度 光照強度增加與CO2供給不足對光合速率的正負影響相互抵消（或“CO2供應已充足且光照強度已達飽和點”） 增大氣導度，提高水稻在強光下的光合速率 強光

【解析】試題分析：據圖分析可知，轉基因水稻光合速率隨光照強度的增加而增加，這說明影響轉基因水稻光合速率的主要因素是光照強度；光照強度為（10～14）×102μmolm-2s-1時，原種水稻的氣孔導度下降但光合速率基本不變，可能的原因是：雖然光照強度增加，但是氣孔導度下降導致二氧化碳供給不足，也會影響光合作用速率。

（1）光合作用的場所是細胞中的葉綠體。

（2）二氧化碳進入葉肉細胞后，與五碳化合物結合形成三碳化合物，三碳化合物的還原需要光反應提供的[H]和ATP。

（3）根據以上分析已知，光照強度低于 8×102μmol·s-1 時，影響轉基因水稻光合速率的主要因素是光照強度；光照強度為 10~14×102μmol·s-1 時，雖然光照強度足夠強，但是原種水稻的氣孔導度下降，導致二氧化碳不足，進而影響了光合作用的進行，所以光合速率基本不變。

（4）據圖分析可知，轉基因水稻的氣孔導度明顯大于原種水稻的氣孔導度，這說明PEPC酶所起的作用是增大氣孔導度，進而提高水稻在強光下的光合速率；轉基因水稻光合速率隨光照強度的增加而增加，所以轉基因水稻更適宜栽種在強光的環(huán)境中。