Question

【題目】將玉米的PEPC酶基因?qū)�入水稻后，在其它外界條件適宜的條件下，測得光照強(qiáng)度對 轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果，如圖1、2所示。（注：氣孔導(dǎo)度即氣孔開放程度）

（1）水稻葉肉細(xì)胞光合作用中能捕獲光能的色素中含量最多的是___________。暗反應(yīng)利用光反應(yīng)產(chǎn)生的___________，在葉綠體基質(zhì)中將___________固定、還原，最終形成淀粉等有機(jī)物。

（2）在光照強(qiáng)度___________×102μmolm2s1時，水稻的氣孔導(dǎo)度最大。在此光照強(qiáng)度下，原種水稻的光合速率是否達(dá)到最大？___________。此時影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是___________。

（3）結(jié)合圖1、2中信息，總結(jié)PEPC酶所起的作用是___________。

（4）據(jù)圖1、2中的信息分析，甲乙兩位同學(xué)對轉(zhuǎn)基因水稻較原種水稻有何優(yōu)勢的問題發(fā)表了自己的觀點：

甲同學(xué)認(rèn)為相對于原種水稻，轉(zhuǎn)基因水稻的優(yōu)勢明顯，因為轉(zhuǎn)基因水稻的氣孔導(dǎo)度比原種水稻大。乙同學(xué)認(rèn)為相對于原種水稻，轉(zhuǎn)基因水稻基本無優(yōu)勢，因為在光照強(qiáng)度較低的環(huán)境中，兩種水稻的光合速率無明顯差別。據(jù)此請說說你的觀點。___________。

Answer 1

【答案】葉綠素a ATP、NADPH CO2 8 否 光照強(qiáng)度 增大氣孔導(dǎo)度（促進(jìn)氣孔打開或增大作用），從而提高光合速率的作用 在光照強(qiáng)度比較強(qiáng)的環(huán)境中，轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率明顯比原種水稻大，積累的有機(jī)物較多，產(chǎn)量較高。故轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在較強(qiáng)光照強(qiáng)度的環(huán)境中

【解析】

分析圖示，表示光照強(qiáng)度對轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果。圖1中，在一定范圍內(nèi)，相同的光照強(qiáng)度下轉(zhuǎn)基因水稻的氣孔導(dǎo)度比原種水稻更大。圖2中，光照強(qiáng)度低于8×102μmolm2s1時，光照強(qiáng)度對轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻光合速率的影響相同；光照強(qiáng)度高于8×102μmolm2s1時，相同光照強(qiáng)度下，轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率比原種水稻更快。

（1）水稻葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所是葉綠體，捕獲光能的色素中含量最多的是葉綠素a。暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中將CO2固定、還原，需利用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、NADPH，最終形成淀粉等有機(jī)物。

（2）結(jié)合題圖：由圖1可知在光照強(qiáng)度為8×102μmolm2s1時，水稻的氣孔導(dǎo)度最大。由圖2光合速率隨光照強(qiáng)度的變化曲線可以看出在低于8×102μmolm2s1的范圍內(nèi)影響光合作用的主要因素為光照強(qiáng)度，原種水稻的光合速率沒有達(dá)到最大。

（3）結(jié)合圖1、2中信息，在一定光照范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)基因水稻比原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率都增大，可總結(jié)PEPC酶所起的作用是增大氣孔導(dǎo)度，從而提高光合速率的作用。

（4）由圖2可知，光照強(qiáng)度高于8×102μmolm2s1時，相同光照強(qiáng)度下，轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率比原種水稻更快。因此在光照強(qiáng)度比較強(qiáng)的環(huán)境中，轉(zhuǎn)基因水稻比原種水稻光合速率大，積累的有機(jī)物較多，產(chǎn)量較高。故轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在較強(qiáng)光照強(qiáng)度的環(huán)境中。