Question

【题目】研究发现某水稻突变体的叶肉细胞中，叶绿素含量仅为野生型的一半，而CO2固定酶的活性显著高于野生型。下图为两种植物在不同光照强度下的CO2吸收速率曲线。请回答下列问题：

(1)B点时，突变体的光合速率_________(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸速率；P点前，限制突变体光合速率的主要环境因素是____________。若其它条件保持不变，只降低环境中CO2浓度，则B点将向____________移动。

(2)P点后，与突变体相比，野生型水稻的光合速率增速缓慢，最后不再增加，限制野生型水稻光合速率的主要内部因素是叶肉细胞中________；与野生型水稻的光合速率相比，突变体在P点前低而在P点后高的原因是________________。

Answer 1

【答案】 等于 光照强度 右 CO2固定酶的活性 P点前光照弱，突变体叶肉细胞的叶绿素含量低，光反应为暗反应提供的ATP和[H]少，光合速率低；P点后光照充足，光反应提供的ATP和[H]充足，加之突变体的CO2固定酶活性高，CO2的固定快，光合速率高于野生型水稻

【解析】试题分析：分析题图，图中二氧化碳的吸收量表示净光合速率，与纵坐标相交的点表示呼吸速率，两者相等；与横坐标相交的点（如B点）表示净光合速率为0，即光合速率与呼吸速率相等；在P点之前，野生型的净光合速率大于突变型，而光照强度大于P点后，突变型的净光合速率大于野生型。

（1）据图分析可知，B点是突变体与横坐标相交的点，表示光合速率与呼吸速率相等；P点前，随着光照强度的增加，突变体的净光合速率不断的增加，说明限制突变体光合速率的主要环境因素是光照强度；若其它条件保持不变，只降低环境中CO2浓度，光合速率降低，而呼吸速率不受影响，则图中B点将向右移动。

（2）根据题干信息可知，突变型水稻叶片的叶绿素含量更低，但突变体固定CO2酶的活性显著高于野生型，因此当光照强度高于P时，限制野生型水稻光合速率的主要内部因素是叶肉细胞中CO2固定酶的活性。P点前光照弱，突变体叶肉细胞的叶绿素含量低，光反应为暗反应提供的ATP和[H]少，光合速率低；P点后光照充足，光反应提供的ATP和[H]充足，加之突变体的CO2固定酶活性高，CO2的固定快，光合速率高于野生型水稻。