Question

【題目】下圖為某科研小組在適宜溫度、CO2充足條件下，用含Mg的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)A、B兩個品種的水稻，研究光照強度對水稻品種A和B光合作用強度的影響。其中A品種細胞內(nèi)CO2固定酶活性在同溫條件下顯著高于B品種。請回答下列問題：

（1）水稻根細胞吸收Mg的方式是______________，此過程__________(填“消耗”或“不消耗”)ATP，水稻吸收的Mg被運到葉肉細胞中用于____________(填“色素”名稱)的合成。

（2）據(jù)圖分析，當光合作用強度為零時光照強度不為零，可推知該圖中的光合作用強度表示的是___________(填“總光合速率”或“凈光合速率”)。

（3）在光照強度為C時，B品種水稻的光合速率____________呼吸速率(填“大于”“小于”“等于”)。當光照強度達到一定數(shù)值時，隨光照強度的增加B品種水稻光合作用強度不增加，限制的內(nèi)部因素可能是_____

（4）與B品種水程的光合速率相比，A品種在E點后，光合速率高的原因是_______________________________

Answer 1

【答案】主動運輸 消耗 葉綠素 凈光合速率 等于 葉綠體數(shù)量（色素數(shù)量）有限 E點后光照充足，光反應提供的ATP和[H]充足，A品種的細胞內(nèi)CO2固定酶活性在同溫條件下顯著高于B品種，所以光合速率大于B品種水稻

【解析】

由題干可知自變量為水稻的種類和光照強度，因變量為凈光合速率。據(jù)圖分析，C、D為光補償點，E點時兩品種凈光合速率相等。

（1）鎂離子的吸收方式應該為主動運輸。主動運輸需要載體和能量，能量由ATP提供。光合色素中類胡蘿卜素不含鎂元素，葉綠素中含有鎂，水稻吸收的Mg被運到葉肉細胞中用于葉綠素的合成。

（2）光照強度為零時，總光合速率應該為零。但圖中光照強度為零時，光合強度不是零，所以應為凈光合速率。

（3）C點為B品種水稻的光補償點（光合速率=呼吸速率時對應的光照強度）。當光照強度達到一定數(shù)值時，隨光照強度的增加B品種水稻光合作用強度不增加，說明限制因素不是光照強度，又因為題干說“在適宜溫度、CO2充足條件下。”所以，此時的限制因素應該為內(nèi)部因素（例如、葉綠素含量）。

（4）通過比較光補償點的大小可知與A品種水稻相比B品種更適于在強光下生長。原因是E點后光照充足，光反應提供的ATP和[H]充足，A品種的細胞內(nèi)CO2固定酶活性在同溫條件下顯著高于B品種，所以光合速率大于B品種水稻。