Question

（13分）将玉米的PEPC 酶基因导入水稻后，测的光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）

（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是 ，叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值 （相同或不同）。

（2）光照强度大于10×102μmol·s-1时，影响原种水稻光合速率的内在因素是 ；光照强度为10~14×102μmol·s-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是 。

（3）分析图中信息，PEPC 酶所起的作用是 ，提高水稻的光合强度；转基因水稻更适合栽种在 环境中。

 

Answer 1

（13分，除标明外每空2分）（1）叶绿体 不同

（2）色素、酶的含量，酶的活性等 光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消（或CO2供应已充足且光照强度已达饱和点）（3分）

（3）增大气孔导度 强光

【解析】

试题分析：（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光，在红光区和蓝光区都有各自的最大吸收峰，吸收峰值不同。

（2）光合速率随光照强度的变化曲线可以看出在低于8×102μmol·s-1的范围内影响光合作用的主要因素为光照强度；光照强度大于10×102μmol·s-1时，原种水稻随光强变化光合速率不再增加，此时影响光合速率的内在因素可能是与光合作用有关的色素、酶的含量、酶的活性等。光照强度为10~14×102μmol·s-1时，随着光照强度的增加，气孔导度下降，CO2吸收减少，但实际是光合速率基本不变，说明可能是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消；或者CO2供应已经充足且光照强度已达饱和点。

（3）由气孔导度与光强度关系曲线可看出，在相同光照强度下，转基因水稻较普通水稻的气孔导度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶，说明此酶有促进气孔打开或增大的作用。同时转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境。

考点：本题考查影响光合作用速率的环境因素，意在考查学生能能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容；能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。