Question

【題目】將甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株從30℃環(huán)境移入40℃環(huán)境中培養(yǎng)，測得相關(guān)數(shù)據(jù)變化情況如圖1所示。圖2是甲品系棉花植株在溫度適宜的情況下測定的光合速率隨光照強(qiáng)度的變化曲線,下表是測定圖2中Q點(diǎn)各組相對(duì)氣孔開度、水分利用效率的記錄數(shù)據(jù)。回答下列相關(guān)問題：

組別	相對(duì)氣孔開度（%）	水分利用效率
A	100	1.78
B	62	1.81
C	83	3.10
D	47	3.25

（1）分析圖1、圖2,影響棉花植株光合速率的環(huán)境因素有_____________。甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株在相同條件下的光合速率不同，從生物多樣性的角度分析，這是由_______________造成的。

（2）圖2中,M點(diǎn)時(shí),B組棉花植株產(chǎn)生ATP的場所有__________________。M點(diǎn)時(shí)，D棉花植株光合作用所需CO2的來源有____________________。

（3）髙溫環(huán)境下，甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株中___________品系對(duì)高溫的耐受力最強(qiáng)。

（4）析圖2和上表數(shù)據(jù)可知，Q點(diǎn)時(shí),干旱降低棉花植株凈光合速率的原因是①_________________________；②________________。C02濃度倍增不僅能提高棉花植株的凈光合速率，還能通過提高______________來增強(qiáng)抗旱能力。

Answer 1

【答案】 光照強(qiáng)度、C02濃度、溫度、水分 基因多樣性 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體 呼吸作用生和從外界環(huán)境中吸收（或線粒體和外界環(huán)境） 甲 氣孔開度降低，部分氣孔關(guān)閉，CO2吸收減少 呼吸速率增大 水分利用效率

【解析】本題結(jié)合圖表考查光合作用的影響因素及其在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、判斷能力，要求考生能根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的單一變量原則，分析不同組別凈光合速率不同的原因，以及圖2中M和Q點(diǎn)細(xì)胞代謝的特點(diǎn)，進(jìn)而判斷得出正確的結(jié)論。

（1）根據(jù)題意可知圖中1影響棉花植株光合速率的環(huán)境因素是溫度，分析圖2可知影響棉花植株光合速率的環(huán)境因素有光照強(qiáng)度、C02濃度和水分。生物多樣性包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株在相同條件下的光合速率不同，從生物多樣性的角度分析，這是由基因多樣性造成的。

（2）圖2中M點(diǎn)時(shí)，B組棉花植株凈光合速率為0，即實(shí)際光合速率=呼吸速率，因此產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體。M點(diǎn)時(shí)，D棉花植株凈光合速率大于0，即實(shí)際光合速率大于呼吸速率，故其光合作用所需CO2的來源有呼吸作用生和從外界環(huán)境中吸收（或線粒體和外界環(huán)境）。

（3）分析圖1可知，將甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株從30℃環(huán)境移入40℃環(huán)境中培養(yǎng)，甲品系的光合速率、氣孔開度、光能捕獲效率均高于乙、丙兩個(gè)品系，說明髙溫環(huán)境下，甲、乙、丙三個(gè)品系的棉花植株中甲品系對(duì)高溫的耐受力最強(qiáng)。

（4）分析圖2和上表數(shù)據(jù)可知，Q點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度相同，但各組的凈光合速率不同，各組的

水分供應(yīng)和二氧化碳供應(yīng)也不完全相同，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析可知，干旱降低棉花植株凈光合速率的原因有：①氣孔開度降低，部分氣孔關(guān)閉，CO2吸收減少，導(dǎo)致暗反應(yīng)速率降低；②呼吸速率增大導(dǎo)致凈光合速率下降。C02濃度倍增不僅能提高棉花植株的凈光合速率，還能通過提高水分利用效率來增強(qiáng)抗旱能力。