Question

6．為研究種植密度較高的玉米田中去葉對(duì)單株和群體產(chǎn)量的影響，研究者選取開(kāi)花后3天的植株進(jìn)行處理，從頂部去除不同數(shù)量葉片，每隔13天測(cè)定穗位葉的葉綠素含量和光合速率（代表單株產(chǎn)量），同時(shí)在一定面積的樣方中測(cè)定群體光合速率（代表群體產(chǎn)量），結(jié)果如圖，圖3為正常玉米幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線圖．（備注：穗位葉位于植株中下部，其生長(zhǎng)狀況直接影響玉米籽粒中有機(jī)物的積累量）

（1）由圖1可知，去葉13天測(cè)定時(shí)，穗位葉的葉綠素含量隨著去葉程度的增強(qiáng)（或：去葉數(shù)量的增多）而增大．本實(shí)驗(yàn)中穗位葉的葉綠素含量始終高于空白對(duì)照組的處理為去除2片葉．
（2）由圖2可知，隨頂部去除葉片數(shù)量增加，單株的光合速率持續(xù)增加，原因可能是穗位葉獲得的光照和CO₂更充足．
（3）綜合上述，結(jié)果可推測(cè)，種植密度較高的玉米田中，采取適度去除頂部葉片可使玉米單株光合速率和群體光合速率增長(zhǎng)趨勢(shì)一致．
（4）圖3的A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中O₂的移動(dòng)方向是從葉綠體移向線粒體．溫室栽培該植物，為獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)控制的最低溫度為20℃℃．圖中B、D點(diǎn)光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的兩倍．

Answer 1

分析 植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細(xì)胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無(wú)光都可以進(jìn)行，為細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量．
圖3中：植物從空氣中吸收的二氧化碳的量為凈光合作用的量，呼吸作用氧氣的消耗量是實(shí)際呼吸作用的量，A點(diǎn)從空氣中吸收的二氧化碳為0，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產(chǎn)生的氧氣完全被呼吸作用吸收，隨著溫度的升高，光合作用和呼吸作用都逐漸增強(qiáng)，大于5℃后經(jīng)光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用，實(shí)際光合作用等于凈光合作用加上呼吸作用．

解答 解：（1）由圖1可知，去葉13天測(cè)定時(shí)，穗位葉的葉綠素含量隨著去葉程度的增強(qiáng)（或：去葉數(shù)量的增多）而增大．本實(shí)驗(yàn)中，穗位葉的葉綠素含量始終高于空白對(duì)照組的處理為去除2片葉．
（2）由圖2可知，隨頂部去除葉片數(shù)量增加，單株的光合速率持續(xù)增加，原因可能是穗位葉獲得的光照和CO₂更充足．
（3）綜合上述，結(jié)果可推測(cè)，種植密度較高的玉米田中，采取適度去除頂部葉片可使玉米單株光合速率和群體光合速率增長(zhǎng)趨勢(shì)一致．
（4）圖3中A點(diǎn)時(shí)，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用利用，因此A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中O₂的移動(dòng)方向是從葉綠體移向線粒體．分析題圖可知，凈光合作用強(qiáng)度隨溫度升高而升高更快，因此光合酶對(duì)溫度的敏感度比呼吸酶對(duì)溫度的敏感度高，在20℃植物凈光合作用最強(qiáng)，此時(shí)細(xì)胞呼吸作用較弱，是獲得最大經(jīng)濟(jì)效益的最適宜溫度．分析題圖曲線可知，B點(diǎn)、D點(diǎn)凈光合作用與呼吸作用相等，因此實(shí)際光合用是呼吸作用的2倍．
故答案為：
（1）去葉程度的增強(qiáng)（或：去葉數(shù)量的增多）    去除2片葉
（2）光照和CO₂
（3）適度去除頂部葉片
（4）從葉綠體移向線粒體   20℃B、D

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光合作用和呼吸作用以及影響光合作用和呼吸作用的因素的相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的析圖能力和分析理解能力，難度適中．