Question

【题目】莲藕微甜而脆，可生食也可做菜，而且药用价值相当高。研究人员获得一株莲藕突变体，发现其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，但固定CO2酶的活性显著高于普通莲藕。请回答下列相关问题：

（1）研究发现，光照强度较低时突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕，推测引起这种差异的主要原因是突变体叶绿素含量较低，导致_____________；光照强度较高时突变体莲藕净光合速率却高于普通莲藕，推测可能的原因是：突变体的_____________效率较高。

（2）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行_____________呼吸；在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，这有利于_____________，从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。

（3）下图一是利用溶氧量变化来测定莲藕叶片光合速率的装置。实验在最适温度条件下进行，反应杯的溶液中加入富含C02的清水。请回答：

选用40W的台灯作为光源，通过改变光源与反应杯之间的距离进行实验，根据实验结果绘制成如图二所示曲线（X1＞0）。该实验的自变量是_____________（填环境因素），限制AB段净光合速率的主要外界因素是_____________，C点的含义是__________________________。

Answer 1

【答案】 光反应减弱 暗反应 有氧 减少氧气供应，降低呼吸作用 光照强度 C02浓度 叶片光合作用速率等于呼吸作用速率（净光合作用速率为零）

【解析】影响光合作用的环境因素包括：光照强度、二氧化碳浓度、温度等；影响光合作用的内因包括：色素的含量，酶的数量等；影响呼吸作用的环境因素主要包括温度、氧气浓度等。据图分析，图二台灯的功率一定，而距离可变，因此台灯与试管之间的距离代表光照强度，是该实验的自变量。台灯与试管的距离在X1～X2时，随着光照的增强，净光合速率不变；台灯与试管的距离大于X2cm时，随着光照的增强，净光合速率逐渐减弱；台灯与试管的距离为X3时，净光合速率等于0。

（1）根据题干信息分析，“其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%”，由于突变体叶绿素含量较低，导致光反应减弱，最终导致光照强度较低时突变体莲藕净光合速率低于普通莲藕；根据题干信息已知突变体固定CO2酶的活性显著高于普通莲藕，因此光照强度较高时突变体莲藕净光合速率却高于普通莲藕，推测其可能的原因是突变体的暗反应效率较高。

（2）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕可以获得充足的氧气，进行有氧呼吸；在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，这有利于减少氧气供应，降低呼吸作用，从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。

（3）根据以上分析已知，该实验的自变量是光照强度；AB段随着光照强度的增加，净光合速率不再增加，且该实验是在最适宜温度下进行的，因此限制AB段光合作用的环境因素是二氧化碳浓度；C点时氧气的释放量为0，说明此时叶片光合作用速率等于呼吸作用速率，即净光合速率为0。