- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率以CO2的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）．下列相关分析，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、表格中可以看出，光强大于0.1mmol光子/m2•s，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少，A正确；
B、光强小于0.5mmol光子/m2•s，随着光照的增强，光合作用速率不断增强，因此限制净光合速率的主要因素是光照强度，B错误；
C、光照强度大于0.7时，龙眼和芒果的净光合速率均不再增加，因此光照强度不再是限制因素，限制净光合速率的主要环境因素是CO2浓度和温度等条件，C正确；
D、表格中看出龙眼的最大光能利用率（2.30）大于芒果（1.20），但龙眼的最大总光合速率（8.50+0.60=9.10）反而小于芒果（7.60+2.10=9.70），D正确．
故选：B．
如表为不同遮光处理对某植物光合作用影响，相关叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、适当的遮光（遮光比例0-10区间）可以提高其干重（遮光比例在10-30间其干重是先升后降还是持续的下降无法判断），A正确；
B、叶绿素a/b的比例、净光合速率与植株的干重三者间是呈正相关的，而这三者与叶绿素含量间不表现相关联，B错误；
C、对光的利用能力，通常通过测定CO2的吸收速率、O2的释放速率以及有机物的积累（干重）速率来体现，这些测定的结果就是净光合速率．由于叶绿素a/b的比例与净光合速率及植株的干重三者间是呈相关，说明它们三者间存在着必然的因果联系，因此也就可以用叶绿素a/b作为植物利用光能的判断指标，C错误；
D、由于净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，遮光90%时，铁线莲的净光合速率为零，说明实际光合速率与呼吸速率相等，而非不进行光合作用，D错误．
故选：A
（1）绿色植物吸收光能的色素分布在叶绿体的______，CO2进入植物细胞后被利用的部位是______．如果将黄金叶玉簪从全光照下移至30%全光照环境，短时间内叶绿体中[H]的含量将______．
（2）根据表中数据分析，______条件下更有利于金鹰玉簪的生长，______玉簪更适合栽种在光照很弱的荫蔽环境中，它们是通过______来增强其适应能力的，彩叶玉簪的这种特性是长期______的结果．
（3）据图分析，金鹰玉簪在10：00～14：00时段蒸腾作用的变化是______，在10：00～12：00时段的净光合速率下降的主要原因是不是气孔关闭引起的？______，判断的依据是______．
正确答案
解：（1）绿色植物吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，CO2进入植物细胞后被光合作用的暗反应利用，部位是叶绿体基质．如果将黄金叶玉簪从全光照下移至30%全光照环境，由于光照减弱，短时间内叶绿体中光反应产物[H]的含量将下降．
（2）根据表中数据分析，50%全光照条件下，金鹰玉簪的总叶面积和植株干重均最大，所以更有利于金鹰玉簪的生长，而黄金叶玉簪在30%全光照下总叶面积和植株干重均最大，说明其更适合栽种在光照很弱的荫蔽环境中，它们是通过增加总叶面积来增强其适应能力的，彩叶玉簪的这种特性是长期自然选择的结果．
（3）据图分析，金鹰玉簪在10：00～14：00时段由于叶片气孔导度逐渐降低，所以蒸腾作用的变化是一直减弱的，在10：00～12：00时段的净光合速率下降的主要原因不是气孔关闭引起，原因是由图可知此时段内胞间C02浓度在增加．
故答案为：
（1）类囊体薄膜上 叶绿体基质 下降
（2）50%全光照 黄金叶 增加总叶面积 自然选择
（3）减弱 不是 此时段内胞间C02浓度在增加
解析
解：（1）绿色植物吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，CO2进入植物细胞后被光合作用的暗反应利用，部位是叶绿体基质．如果将黄金叶玉簪从全光照下移至30%全光照环境，由于光照减弱，短时间内叶绿体中光反应产物[H]的含量将下降．
（2）根据表中数据分析，50%全光照条件下，金鹰玉簪的总叶面积和植株干重均最大，所以更有利于金鹰玉簪的生长，而黄金叶玉簪在30%全光照下总叶面积和植株干重均最大，说明其更适合栽种在光照很弱的荫蔽环境中，它们是通过增加总叶面积来增强其适应能力的，彩叶玉簪的这种特性是长期自然选择的结果．
（3）据图分析，金鹰玉簪在10：00～14：00时段由于叶片气孔导度逐渐降低，所以蒸腾作用的变化是一直减弱的，在10：00～12：00时段的净光合速率下降的主要原因不是气孔关闭引起，原因是由图可知此时段内胞间C02浓度在增加．
故答案为：
（1）类囊体薄膜上 叶绿体基质 下降
（2）50%全光照 黄金叶 增加总叶面积 自然选择
（3）减弱 不是 此时段内胞间C02浓度在增加
某科研小组得到一水稻突变体，叶子呈现出淡绿色，测定光照强度对该突变体和野生型水稻气孔导度和净光合速率的影响，如图所示．（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高．）
（1）突变体水稻叶片比野生型水稻叶片的绿色稍浅的主要原因是______．研究发现四种光合色素中只有叶绿素a有转化光能的功能，请结合已学知识推断光合色素中的叶绿素b的功能是______．
（2）光照强度低于14x102μmol•m-2•s-1时，影响野生型水稻光合速率的主要因素是______．在光照强度为14x102μmol•m-2•s-1时，突变型水稻的真光合速率是野生型水稻的______倍（保留两位小数）．
（3）分析以上信息可推断，突变体水稻虽然光合色素含量较少，但其可通过增加______ 来提高光合速率；突变体水稻更适宜栽种在______环境中．
正确答案
解：（1）该水稻突变体较野生型水稻的净光合速率降低，但叶子呈现出淡绿色，气孔导度增加，可能的原因是叶绿素含量较低．光合色素中的叶绿素b的功能是吸收、传递和转化光能．
（2）野生型水稻的光饱和点是14x102μmol•m-2•s-1，光照强度低于14x102μmol•m-2•s-1时，影响野生型水稻光合速率的主要因素是自变量光照强度．光照强度为14x102μmol•m-2•s-1时，实际光合作用强度等于呼吸作用强度加净光合作用强度，突变型水稻的真光合速率是30+2=32，野生型水稻的真光合速率，23+2=25，所以突变型水稻的真光合速率是野生型水稻的32÷25=1.28倍．
（3）突变体水稻虽然光合色素含量较少，但其可通过增加气孔导度来提高光合速率；突变体水稻的光饱和点提高，所以更适宜栽种在强光环境中．
故答案为：
（1）叶绿素含量较低 吸收和传递光能
（2）光照强度 1.28
（3）气孔导度 强光
解析
解：（1）该水稻突变体较野生型水稻的净光合速率降低，但叶子呈现出淡绿色，气孔导度增加，可能的原因是叶绿素含量较低．光合色素中的叶绿素b的功能是吸收、传递和转化光能．
（2）野生型水稻的光饱和点是14x102μmol•m-2•s-1，光照强度低于14x102μmol•m-2•s-1时，影响野生型水稻光合速率的主要因素是自变量光照强度．光照强度为14x102μmol•m-2•s-1时，实际光合作用强度等于呼吸作用强度加净光合作用强度，突变型水稻的真光合速率是30+2=32，野生型水稻的真光合速率，23+2=25，所以突变型水稻的真光合速率是野生型水稻的32÷25=1.28倍．
（3）突变体水稻虽然光合色素含量较少，但其可通过增加气孔导度来提高光合速率；突变体水稻的光饱和点提高，所以更适宜栽种在强光环境中．
故答案为：
（1）叶绿素含量较低 吸收和传递光能
（2）光照强度 1.28
（3）气孔导度 强光
（2015秋•龙岩校级月考）如图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答下列问题：
（1）图甲表示在光照弱的情况下，光合作用速率随______的增加成正比例增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是______阶段．
（2）从图甲可知，光照强度超过某一强度时，光合作用不再增强，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于______，此时光合作用的______阶段受到限制．
（3）请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速率变化的曲线．
（4）根据图甲，在图乙中绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化的曲线．
正确答案
解：（1）甲图表示在光弱的情况下，说明光照没有达到饱和点，则光合作用随光照强度的增加成正比例增加．这种情况下，可判断此时影响光合作用的过程是光反应阶段，即产生的还原性氢和ATP不足．
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，即达到光照饱和点，光合作用的速度不再增强，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于温度，温度能影响酶的活性，此时光合作用的暗反应阶段受到限制，导致光合作用速率不再增大
（3）根据图乙可知，50℃时光合作用速率介于20℃--30℃之间，如下图
（4）光照强度为A时，限制光合作用速率的因素是光照强度，因而不同温度下光合作用速率变化曲线相同．
故答案为：
（1）光照强度 光反应
（2）温度 暗反
（3）如下图
（4）
解析
解：（1）甲图表示在光弱的情况下，说明光照没有达到饱和点，则光合作用随光照强度的增加成正比例增加．这种情况下，可判断此时影响光合作用的过程是光反应阶段，即产生的还原性氢和ATP不足．
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，即达到光照饱和点，光合作用的速度不再增强，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于温度，温度能影响酶的活性，此时光合作用的暗反应阶段受到限制，导致光合作用速率不再增大
（3）根据图乙可知，50℃时光合作用速率介于20℃--30℃之间，如下图
（4）光照强度为A时，限制光合作用速率的因素是光照强度，因而不同温度下光合作用速率变化曲线相同．
故答案为：
（1）光照强度 光反应
（2）温度 暗反
（3）如下图
（4）
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