Question

12．为研究不同的环境条件对番茄光合作用的影响，研究小组分别给相同的番茄幼苗提供不同的温度，测定其在不同光照强度时相关数据，绘制曲线如图1，请回答相关问题．

（1）分析图形可知，在30℃条件下，番茄幼苗的呼吸速率为15mmol/h．在光照充足的条件下，更适合番茄幼苗的生长的温度是30℃．
（2）若番茄幼苗长期处于光照强度为2klx、温度为20℃条件下，其不能（能/不能）正常生长．
（3）该研究小组还采用盆栽实验，探究土壤干旱对番茄叶片光合速率的影响．实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如图2所示．实验2-4天，光合速率下降是由叶片内二氧化碳浓度下降引起的；实验4-8天，光合速率下降是由叶片内叶绿素含量下降引起的．
（4）植物的Rubisco酶具有“两面性”，CO₂浓度较高时，该酶催化C₅与C0₂反应，完成光合作用；O₂浓度较高时，该酶催化C₅与O₂反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生C0₂，这种植物在光下吸收0₂产生C0₂的现象称为光呼吸．光呼吸会消耗光合作用新形成有机物的$\frac{1}{4}$，因此提高农作物产量需降低光呼吸．某同学提出了如下减弱光呼吸，提高农作物产量的措施：①适当降低温度②适当提高C0₂浓度．不能达到目的措施是
①，理由是温度降低，酶的活性降低，光呼吸减弱的同时光合作用也减弱，达不到增加农作物产量的目的．

Answer 1

分析 据图分析：图1中，氧气是产生速率表示的是真正的光合速率，氧气的释放速率表示的是净光合速率，图中自变量是光照强度和温度．图2中，通过对照，很明显的看出随着干旱时间的延长，叶片的光合作用和叶绿素的含量均下降，只是时间有先后顺序．图中光合速率在第2天就开始下降，叶绿素含量在第4天才开始下降．据此分析作答．

解答 解：（1）据图1分析，30℃时光照强度为0时，氧气的释放速率为-15mmol/h，此时即为呼吸速率．在光照充足的条件下，温度30℃时氧气的释放速率最大，即净光合速率最大，更适合番茄幼苗的生长．
（2）图1中，番茄幼苗长期处于光照强度为2klx、温度为20℃条件下，氧气的释放速率为0，此时光合速率等于呼吸速率，有机物的积累量为0，植物不能生长．
（3）据图2分析，实验2～4天，光合作用速率下降很有可能是由于干旱，气孔关闭，导致叶片中CO₂浓度下降而引起的．实验4-8天，光合速率下降是由叶片内叶绿素含量下降引起的．
（4）温度降低，酶活性减弱，光呼吸减弱的同时光合作用也减弱，达不到增加作物产量的目的，因此不能通过①适当降低温度来提高农作物产量．
故答案为：
（1）15    30             
（2）不能
（3）二氧化碳浓度下降      叶绿素含量下降
（4）①温度降低，酶的活性降低，光呼吸减弱的同时光合作用也减弱，达不到增加农作物产量的目的

点评 本题考查光合作用的相关知识，意在考查考生的识图分析能力，理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．