Question

(11分)小麦旗叶是小麦植株最顶端的一片叶子，科研人员对小麦旗叶发育过程中的光合作用效率进行研究，测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化，结果如下表(注：“----”表示未测数据)。请回答下列问题：

发育时期	叶面积 (最大面积的％)	总叶绿素含量 (mg/g.fw)	气孔相对开放度 (％)	净光合速率 (μmolCO2/m2s
A	新叶展开前	20	----	---	—2.7
B	新叶展开中	86	1.2	5.6	1.8
C	新叶已成熟	100	12.7	100	5.9

(1)B时期的净光合速率较低，原因可能是吸收_____________少，影响光合作用过程。

(2)若将A时期的旗叶置于密闭恒温玻璃容器中，给与恒定的光照，一段时间后，A期叶肉细胞中，明显增强的生理活动是____________，导致____________增多。

(3)小麦旗叶因叶面积大、细胞中叶绿体数目较多，叶绿体中基粒数量多，对小麦籽粒的产量有着决定性的作用。科研人员认为，在小麦的灌浆过程中，小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请补充完成以下科研实验设计思路并加以验证。

①在小麦的灌浆期，将旗叶和其他叶片分别包在密闭的透明袋中，分别通入充足的________________和______________并始终保持25℃及给与合适的光照等条件。

②将小麦培养至籽粒成熟时期收获籽粒。

③检测、测定籽粒胚乳中_________的含量并计算比例。如果________________________，

则证明科研人员的认识是正确的。

（4）将长势相同的小麦幼苗分成若干等份，在不同的温度下先暗处理1h，测得其干重即葡萄糖的量的(单位g)变化如甲曲线所示；再分别置于同一光照强度下照射1h后，测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线。请据图回答：

①小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为___。

②29℃时，小麦通过光合作用产生的氧气量为_____g。

 

Answer 1

【答案】

⑴光能和CO₂  ⑵无氧呼吸     酒精  ⑶ ①¹⁴CO₂    CO₂   ③含¹⁴C的淀粉及所有淀粉   

含¹⁴C的淀粉所占比例大   （4）①29℃     ②9.6g

【解析】

试题分析：(1)B时期为新叶展开中，据表可知总叶绿素含量和气孔相对开放度都较低，因而吸收的光能和CO₂少，净光合速率较低。

(2)根据表格分析可知，A时期的旗叶的净速率为—2.7μmolCO₂/m²s，说明呼吸速率大于光合速率，因而将其置于密闭恒温玻璃容器中，一段时间后，明显增强的生理活动是无氧呼吸，植物叶肉细胞无氧呼吸的产物为酒精和CO₂。

(3)本实验为验证型实验，实验结论是唯一的，即小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。若想要证明小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供，可在小麦的灌浆期在其他条件适宜的情况下，为旗叶和其他叶片分别通入充足的¹⁴CO₂和CO₂；待小麦成熟后收获籽粒；进一步检测籽粒胚乳中含¹⁴C的淀粉及所有淀粉的含量并计算比例既可。

（4）暗处理1h，测得的小麦幼苗干重即葡萄糖的量即为小麦幼苗的呼吸速率，根据甲曲线可知，29℃时小麦幼苗的呼吸速率最高为3g，因而该温度为小麦叶肉细胞内呼吸酶的最适温度；由于乙曲线为黑暗处理1小时、再光照1小时后获得的曲线，因而29℃时，小麦的净光合速率为3+3=6g，真正的光合速率为6+3=9g，按照1C₆H₁₂O₆~6O₂，可计算出29℃时，小麦通过光合作用产生的氧气量为6×9/180×32=9.6g。

考点：本题考查光合作用效率的相关知识，意在考查学生理解的知识要点，要求能运用所学知识，通过比较、分析，得出正确的结论的能力及能从图表中获取相关的生物学信息的能力。