Question

【題目】科研人員將開花10天后的生長狀態(tài)一致的若干高蛋白小麥植株平均分為4組，將4組植株分別移入4種人工氣候室內(nèi)，Ⅰ組：高溫強(qiáng)光照；Ⅱ組：高溫弱光照；Ⅲ組：低溫強(qiáng)光照；Ⅳ組：低溫弱光照，測得四組植株的凈光合速率如圖所示，請回答下列問題。

（1）據(jù)圖分析，對高蛋白小麥凈光合速率影響較大的環(huán)境因素是 ___________，判斷依據(jù)是 __________________________________________________________________ 。

（2）在實(shí)驗(yàn)中，若適當(dāng)提高（Ⅲ）組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率，其原因是___ 。

（3）有研究表明：適當(dāng)增加人工氣候室內(nèi)二氧化碳濃度有利于提高凈光合速率，請說明理由：____。

Answer 1

【答案】溫度 在相同光照強(qiáng)度條件下，溫度不同時(shí)凈光合速率變化較大，而在相同溫度條件下，光照強(qiáng)度不同時(shí)凈光合速率變化較小 該實(shí)驗(yàn)組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度 增加濃度，一方面使光合作用反應(yīng)物濃度增加，而提高光合作用速率，另一方面可以降低細(xì)胞呼吸速率，所以適當(dāng)增加二氧化碳濃度有利于提高凈光合速率

【解析】

根據(jù)題意分析可知，該實(shí)驗(yàn)研究了溫度和光照強(qiáng)度對小麥植株的凈光合速率的影響，分析曲線可知，Ⅰ組：高溫強(qiáng)光照；Ⅱ組：高溫弱光照，兩組比較溫度相同，光照強(qiáng)度不同，Ⅰ組凈光合速率略高于Ⅱ組；Ⅲ組：低溫強(qiáng)光照；Ⅳ組：低溫弱光照，兩組比較可知，溫度都為低溫，光照強(qiáng)度不同，Ⅲ組凈光合速率略高于Ⅳ組。而Ⅰ、Ⅱ組與Ⅲ、Ⅳ組比較而言，溫度不同，但是Ⅲ、Ⅳ組凈光合速率明顯高于Ⅰ、Ⅱ組，說明溫度對凈光合速率的影響較大。

（1）根據(jù)以上分析可知，Ⅰ、Ⅱ組比較和Ⅲ、Ⅳ組比較得出，溫度相同而光照強(qiáng)度不同時(shí)，對小麥的凈光合速率影響差異不大，而Ⅰ、Ⅱ組與Ⅲ、Ⅳ組比較而言，溫度不同，光照強(qiáng)度相同時(shí)，但是Ⅲ、Ⅳ組凈光合速率明顯高于Ⅰ、Ⅱ組，說明溫度是對高蛋白小麥凈光合速率影響較大的環(huán)境因素。

（2）溫度通過影響光合作用酶的活性來影響光合速率，在實(shí)驗(yàn)中，若適當(dāng)提高（Ⅲ）組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率，說明該實(shí)驗(yàn)組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度。

（3）凈光合速率等于實(shí)際光合速率減去呼吸速率，二氧化碳作為光合作用的反應(yīng)物，當(dāng)適當(dāng)增加二氧化碳濃度時(shí)，使光合作用反應(yīng)物濃度增加，而提高光合作用速率；另一方面二氧化碳濃度可以影響細(xì)胞呼吸速率，適當(dāng)增加二氧化碳濃度會(huì)降低細(xì)胞呼吸的速率，因此適當(dāng)增加二氧化碳濃度通過提高光合速率和降低細(xì)胞呼吸速率，達(dá)到提高凈光合速率的目的。