Question

【题目】在全球气候变暖的大背景下，2016年我国多地出现极端高温天气．高温热害会导致作物产量下降，甚至死亡．
（1）高温热害导致作物产量下降的原因可能是 ．
（2）研究人员发现高温还能诱导细胞产生自由基从而影响到膜的稳定性．从图1中数据可以看出，高温均会诱导自由基产生，极端高温自由基产生速率随时间的延长而 ， 中度高温自由基的产生速率与对照比在7d前 ， 但在7d后会缓慢上升．据此推测，自由基的产生和积累对膜稳定性的影响，可能是自由基攻击膜成分中的或 ， 使膜的结构和功能受到破坏．
（3）欲探究高温热害造成的损伤是否可逆，研究人员又进行了如下实验： 将植株幼苗在中度高温、极端高温条件进行处理，并分别在处理的第1，3，5，7，9，11天转入正常温度条件进行恢复生长，测定各处理恢复5d 后的净光合速率，得到图2数据：由图2中数据表明， ．
（4）通过进一步研究发现，高温热害初期，可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响，请你结合实验（2）、（3）的结论，进行解释 ．

Answer 1

【答案】
（1）气孔关闭、光合色素含量降低、酶活性下降
（2）逐渐增加；无明显差异；磷脂分子；蛋白质分子
（3）中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3d内可恢复
（4）短时间高温条件造成的损伤是可逆（可恢复）的；Ca2+可能是通过减少自由基的产生与积累来维持膜（结构和功能）的稳定性
【解析】解：（1）高温热害导致作物产量下降的原因可能是气孔关闭、光合色素含量降低、酶活性下降．（2）从图1中数据可以看出，高温均会诱导自由基产生，极端高温自由基产生速率随时间的延长而逐渐增加，中度高温自由基的产生速率与对照比在7d前无明显差异，但在7d后会缓慢上升．据此推测，自由基的产生和积累对膜稳定性的影响，可能是自由基攻击膜成分中的磷脂分子或蛋白质分子，使膜的结构和功能受到破坏．（3）将植株幼苗在中度高温、极端高温条件进行处理，并分别在处理的第1、3、5、7、9、11天转入正常温度条件进行恢复生长，测定各处理恢复5d 后的净光合速率，由图2中数据表明，中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3d内可恢复．（4）短时间高温条件造成的损伤是可逆（可恢复）的；Ca2+可能是通过减少自由基的产生与积累来维持膜（结构和功能）的稳定性． 所以答案是：（1）气孔关闭、光合色素含量降低、酶活性下降（2）逐渐增加 无明显差异 磷脂分子 蛋白质分子（3）中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3 d内可恢复（4）短时间高温条件造成的损伤是可逆（可恢复）的；Ca2+可能是通过减少自由基的产生与积累来维持膜（结构和功能）的稳定性
【考点精析】认真审题，首先需要了解影响光合作用的内外部因素(光照强度：在一定光照强度范围内，光合速率随光强增强而加快，超过光饱合点，光合速率反而会下降；温度：温度可影响酶的活性；CO2浓度：在一定浓度范围内，光合速率随CO2浓度增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加；必需矿质元素和水)．