Question

【題目】科研人員對不同溫度和不同播種時間對小麥產量的影響進行了相關研究，結果見下表。

生長溫度	播種時間	光合速率 μmolm-2s-1	氣孔導度 μmolm-2s-1	胞間CO2濃度 μmolmol-1	葉綠素含量 mgg-1
常溫	常規(guī)播種	17．8	430	288	1．9
	推遲播種	17．9	450	295	2．2
高溫	常規(guī)播種	10	250	302	0．9
	推遲播種	14．5	350	312	1．5

（1）據上表可知高溫條件下小麥的____________降低，導致光反應速率降低，為暗反應提供的___________減少，光合速率降低；同時高溫還會導致___________減低，但CO2濃度不是限制光合作用的因素，其依據為_________________。

（2）據表1可知高溫對小麥光合速率的影響在___________情況下作用更顯著，說明推遲播種能_________________。

（3）MDA（丙二醛）是一種脂質過氧化物， MDA能對光合作用的結構造成損傷，SOD、POD、CAT三種過氧化物歧化酶具有能清除MDA的作用，科研人員測定不同條件下小麥細胞內相關物質的含量，結果如下圖。

請據上圖闡明高溫情況下推遲播種提高光合速率的機理_____________________。

（4）請根據上述實驗結果提出提高小麥產量的建議____________________________。

Answer 1

【答案】葉綠素 ATP、[H] 氣孔導度 高溫條件下胞間二氧化碳濃度沒有降低（略有升高） 常溫播種 降低（減緩、緩解）高溫對小麥光合作用的抑制作用 高溫條件下SOD、POD、CAT的含量上升，使MDA含量下降，降低光合結構的損傷 推遲播種，控制在常溫條件下生長

【解析】

1、光合作用分為光反應和暗反應兩個階段，光反應是水光解產生氧氣和還原氫，同時合成ATP，發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上；暗反應包括二氧化碳固定和三碳化合物還原，一分子二氧化碳與五碳化合物結合形成2分子三碳化合物，三碳化合物還原形成有機物和五碳化合物，三碳化合物還原需要光反應產生的還原氫、ATP，暗反應的場所是葉綠體基質。
2、影響光合作用的外因：二氧化碳濃度、光照強度、溫度、水、礦質元素等，影響光合作用的內因：光合色素的含量、五碳化合物的含量、酶的數量等。

（1）據表格信息可知高溫條件下小麥的葉綠素含量降低，導致光反應速率降低，為暗反應提供的ATP、[H]減少，光合速率降低；同時高溫還會導致氣孔導度降低，但由于高溫條件下胞間二氧化碳濃度沒有降低（略有升高），所以CO2濃度不是限制光合作用的因素。
（2）據表1可知，高溫處理后，常規(guī)播種的光合速率降低了17.8-10=7.8，而推遲播種的光合速率降低了17.9-14.5=3.4，可見高溫對小麥光合速率的影響在常溫播種情況下作用更顯著，說明推遲播種能降低高溫對小麥光合作用的抑制作用。
（3）由題意“MDA（丙二醛）是一種脂質過氧化物， MDA能對光合作用的結構造成損傷，SOD、POD、CAT三種過氧化物歧化酶具有能清除MDA的作用”，結合柱形圖可知，高溫條件下SOD、POD、CAT的含量上升，使MDA含量下降，降低光合結構的損傷，從而減少對光合作用的影響。
（4）根據上述實驗結果可知，推遲播種，控制在常溫條件下生長，均可提高小麥產量。