Question

【题目】为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片， 每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率（代表群体产量）。结果如图。

（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。）

（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的__________薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中__________过程，进而形成有机物。

（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着__________而增大。本实验中， 穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为__________。

（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，__________的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物__________降低，使其积累的有机物减少，造成减产。

（4）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入__________，其他生长条件适宜，一段时间后检测__________。

Answer 1

【答案】（1）类囊体（或：囊状结构） C3的还原

（2）去叶程度的增强（或：去叶数量的增多） 去除2片叶

（3）单株 输入量

（4）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2） 顶部2片遮光叶片是否有放射性

【解析】

试题分析：（1）叶绿体中的色素位于类囊体的薄膜上，所以光反应的场所为类囊体薄膜，而光反应产生的ATP和【H】只能被暗反应利用，参与C5的还原。

（2）观察图一可知，随着去除叶片数量的增加，穗叶的叶绿素含量在13天时逐渐增加，而空白对照为去除0片叶片，对比图一可知，一直在该曲线上方的为去除2片叶片的实验组。

（3）由图2可知，曲线一直呈上升状态的为单株，所以光合速率随去除叶片数量增加而变大的为单株，叶片去除过多，光合作用下降，输入到穗叶和玉米籽粒的有机物量少，积累的有机物量也会减少，导致减产。

（4）光合作用过程中产生的有机物来自于CO2的固定和C3 的还原，标记C元素，可以检测光合作用是否受到抑制。