Question

【题目】图1表示水稻细胞内发生的生理过程示意图，1～10表示生理过程，A～D表示化学物质。请据图分析:

（1）图1中发生在生物膜上的生理过程有_________(用图中数字表示)，A表示_______，D表示______。

（2）研究者将玉米叶肉细胞中的PEPC酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响，结果如图2和图3所示。

①据图3分析，在光照强度为4和12时，转基因水稻产生的O2与原种水稻产生的O2的比值分别为_____，因此转基因水稻更适合栽种在________环境中。

②下列分析正确的有_________(多选）。

A.光照强度为24时，转基因水稻气孔导度大于原种水稻气孔导度，但两者的光合速率相同

B.光照强度低于8时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是气孔导度

C.光照强度为1014时，原种水稻气孔导度下降但实际利用CO2量没有改变

D.光照强度为1014时，转基因水稻光合速率上升与PEPC酶的功能有关

Answer 1

【答案】 4、5 丙酮酸 [H]和ATP 1:1、7:5 强光 ACD

【解析】

本题结合过程图和曲线图，综合考查学生对光合作用、细胞呼吸等相关知识的熟记和理解能力。各问题情境的描述涉及有氧呼吸过程、无氧呼吸过程、光合作用过程及其影响的环境因素等相关知识。

(1) 分析图1可知：1为发生在细胞质基质中的有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段；2为发生在细胞质基质中的无氧呼吸的第二阶段；3为发生在线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段；4为发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段；5为发生在类囊体薄膜上的光反应阶段；6为发生在叶绿体基质中暗反应阶段；7为释放O2，8为吸收O2；9为吸收CO2，10为释放CO2。可见，图1中发生在生物膜上的生理过程有4、5。A为丙酮酸，B为[H]，C为ADP和Pi，D为ATP和[H]。

(2) ①分析图3可知：当光照强度为4时，两种水稻的光合速率相等，转基因水稻产生的O2与原种水稻产生的O2的比值为1∶1；当光照强度为12时，转基因水稻与原种水稻的净光合速率分别是30μmolm-2s-1和20μmolm-2s-1，而二者的呼吸速率均为5μmolm-2s-1，所以转基因水稻产生的O2与原种水稻产生的O2的比值为（30＋5）∶（20＋5）＝7∶5。综上分析，转基因水稻更适合种植在强光的环境中。

②综合分析图2和图3曲线可知：光照强度为24时，转基因水稻气孔导度大于原种水稻气孔导度，但两者的光合速率相同，A正确；光照强度低于8时，转基因水稻的光合速率随光照强度的增加而增大，说明影响转基因水稻光合速率的主要因素是光照强度，B错误；光照强度为1014时，原种水稻的气孔导度下降，但实际光合速率保持在30＋5＝35μmolm-2s-1，因此实际利用CO2量没有改变，C正确；光照强度为1014时，转基因水稻光合速率上升且大于原种水稻，说明与导入的PEPC酶的功能有关，D正确。