Question

【題目】如圖為某植物的光合作用過程模式圖，字母A-G表示物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，某科研小組研究了DA-6（一種新型植物生長調(diào)節(jié)劑）對西瓜光合作用的影響，其相關(guān)指標測定（Rubisco是暗反應的關(guān)鍵酶）結(jié)果如下表，請回答下列有關(guān)問題：

DA-6對西瓜光合作用的影響實驗結(jié)果記錄表

組別	處理	光合速率 （mmol·m-2·s-1）	氣孔導度 （mmol·m-2·a-1）	相同二氧化碳濃度 （mmol·m-2·s-1）	Rubisco活性 （umol·m-2·s-1）
①	不遮光+清水	10．1	0．16	260	38．2
②	不遮光+DA-6	15．2	0．24	255	42．1
③	遮光+清水	8．3	0．14	278	25．3
④	遮光+DA-6	13．4	0．23	269	35．7

（1）圖中產(chǎn)生物質(zhì)A的結(jié)構(gòu)是______________，D物質(zhì)為______________。

（2）據(jù)圖推測類囊體腔中積累H+的生理意義最可能是__________________________________________。

（3）氣孔導度表示氣孔開放的程度。該研究能說明，在遮光條件下光合速率下降的主要影響因素不是氣孔導度，可以證明此結(jié)論的實驗組別有______________。

A．①② B．①③ C．③④ D．②④

（4）DA-6可提高西瓜葉片的光合速率。從表數(shù)據(jù)進行推測，DA-6提高西瓜葉片光合速率作用機制是：DA-6可以____________________________，從而提高光合作用的速率。

Answer 1

【答案】類囊體薄膜（類囊體） NADP+（輔酶Ⅱ） 形成膜內(nèi)外兩側(cè)的H+濃度差，有利于 ATP 的合成 BD 增大氣孔導度，增加 CO2 吸收量，同時能提高 Rubisco 活性，加快碳反應速率

【解析】

分析題圖：圖中A為氧氣，B是ADP與Pi，C是ATP，D為NADP+，物質(zhì)E為NADPH，F(xiàn)是二氧化碳，G是氫離子通道蛋白；分析表格數(shù)據(jù)可知，在遮光與不遮光條件下，施加DA-6后西瓜光合速率均比清水組高。

（1）圖中物質(zhì)A是O2，由H2O在光下分解產(chǎn)生，場所是類囊體；物質(zhì)D為NADP+。

（2）類囊體腔中的H+達到一定濃度時，可經(jīng)類囊體膜上的ATP合成酶復合體穿過膜進入基質(zhì)，同時將能量傳遞給ADP，使ADP和Pi合成ATP，故其意義是形成膜內(nèi)外兩側(cè)的 H+濃度差，有利于 ATP 的合成。

（3）實驗設(shè)計要設(shè)置對照試驗，且為增加實驗的科學性和說服力，無關(guān)變量保持一致，故能夠證明氣孔導度不是遮光條件下光合速率下降的主要限制因素的組別是①③或②④。

（4）從表格數(shù)據(jù)可知，與清水組（對照）相比，施加DA-6后西瓜的Rubisco 活性和氣孔導度均有所增加，故推測DA-6 提高西瓜葉片光合速率作用機制是：DA-6 通過增大氣孔導度，增加 CO2 吸收量，同時能提高 Rubisco 活性，加快碳反應速率，從而提高光合作用的速率。