Question

【题目】研究人员以大豆作为实验材料，分别进行三种不同的处理：甲组提供大气CO2浓度；乙组提供CO2浓度倍增环境；丙组先在CO2浓度倍增环境培养60天，在测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分，且温度、培养时间等其他条件相同，在晴天上午同时测定各组的光合作用速率，结果如下图所示。请回答相关问题。

（1）甲组与乙组对照结果表明，CO2浓度增大，作物的光合作用速率________；出现这种变化的原因是________。出现这种变化的原因是________。但是在CO2浓度增加到大气浓度的2倍时，光合作用速率并未倍增，此过程中限制光合作用速率倍增的因素可能是________________（至少写2点）。

（2）丙组光合作用速率比甲组低，有人推测可能是因为高浓度CO2会使叶绿素的含量减少。根据以上实验结果分析，这一推测成立吗？为什么？________________________

（3）为了进一步验证以上推测是否正确，做以下实验：称取等量的甲组和丙组大豆叶片，在相同条件下进行________实验，比较两组叶片在滤纸条上呈现的色素带的________和________。

（4）对比丙组与乙组的实验结果，可为大棚作物栽培管理提供以下启示：进行二氧化碳施肥时，应________________________________________________________。

Answer 1

【答案】增大 CO2浓度增大促进暗反应 光照强度、温度、叶绿体色素含量、相关酶含量及活性等 不成立 如果高浓度CO2会使叶绿素的含量减少，乙组光合作用速率不会比甲组大 叶绿体色素的提取和分离 宽窄 颜色深浅 必须持续保持较高的二氧化碳浓度，否则产量反而会更低

【解析】

据图可知，乙组提供CO2浓度倍增环境条件下光合作用速率大于甲组提供大气CO2浓度条件下光合作用速率大于丙组先在CO2浓度倍增环境培养60天，在测定前一周恢复为大气CO2浓度条件下光合作用速率。

（1）CO2浓度增加，作物的光合作用速率增加，理由是CO2是光合作用（或暗反应）的原料。在CO2浓度倍增时，光合作用速率并未发生倍增，此时限制光合作用速率增加的环境因素是温度、光照强度、叶绿体色素含量、相关酶含量及活性等。

（2）丙组光合作用速率比甲组低，不可能是因为高浓度CO2会使叶绿素的含量减少引起的，因为如果高浓度CO2会使叶绿素的含量减少，乙组光合作用速率不会比甲组大。

（3）为了进一步验证以上推测是否正确，做以下实验：称取等量的甲组和丙组大豆叶片，在相同条件下进行叶绿体色素的提取和分离实验，比较两组叶片在滤纸条上呈现的色素带的宽窄和颜色深浅。

（4）对比丙组与乙组的实验结果，可为大棚作物栽培管理提供以下启示：进行二氧化碳施肥时，应必须持续保持较高的二氧化碳浓度，否则产量反而会更低。