Question

【题目】下图为某科研小组在适宜温度、CO2充足条件下，用含Mg的完全培养液培养A、B两个品种的水稻，研究光照强度对水稻品种A和B光合作用强度的影响。其中A品种细胞内CO2固定酶活性在同温条件下显著高于B品种。请回答下列问题：

（1）水稻根细胞吸收Mg的方式是______________，此过程__________(填“消耗”或“不消耗”)ATP，水稻吸收的Mg被运到叶肉细胞中用于____________(填“色素”名称)的合成。

（2）据图分析，当光合作用强度为零时光照强度不为零，可推知该图中的光合作用强度表示的是___________(填“总光合速率”或“净光合速率”)。

（3）在光照强度为C时，B品种水稻的光合速率____________呼吸速率(填“大于”“小于”“等于”)。当光照强度达到一定数值时，随光照强度的增加B品种水稻光合作用强度不增加，限制的内部因素可能是_____

（4）与B品种水程的光合速率相比，A品种在E点后，光合速率高的原因是_______________________________

Answer 1

【答案】主动运输 消耗 叶绿素 净光合速率 等于 叶绿体数量（色素数量）有限 E点后光照充足，光反应提供的ATP和[H]充足，A品种的细胞内CO2固定酶活性在同温条件下显著高于B品种，所以光合速率大于B品种水稻

【解析】

由题干可知自变量为水稻的种类和光照强度，因变量为净光合速率。据图分析，C、D为光补偿点，E点时两品种净光合速率相等。

（1）镁离子的吸收方式应该为主动运输。主动运输需要载体和能量，能量由ATP提供。光合色素中类胡萝卜素不含镁元素，叶绿素中含有镁，水稻吸收的Mg被运到叶肉细胞中用于叶绿素的合成。

（2）光照强度为零时，总光合速率应该为零。但图中光照强度为零时，光合强度不是零，所以应为净光合速率。

（3）C点为B品种水稻的光补偿点（光合速率=呼吸速率时对应的光照强度）。当光照强度达到一定数值时，随光照强度的增加B品种水稻光合作用强度不增加，说明限制因素不是光照强度，又因为题干说“在适宜温度、CO2充足条件下。”所以，此时的限制因素应该为内部因素（例如、叶绿素含量）。

（4）通过比较光补偿点的大小可知与A品种水稻相比B品种更适于在强光下生长。原因是E点后光照充足，光反应提供的ATP和[H]充足，A品种的细胞内CO2固定酶活性在同温条件下显著高于B品种，所以光合速率大于B品种水稻。