Question

2．回答下列有关光合作用的问题．
研究人员通过人工诱变筛选出一株水稻突变体，其叶绿素含量仅为普通水稻的56%．图1表示在25℃时不同光照强度下该突变体和普通水稻的净光合速率．图2A、B表示某光强下该突变体与普通水稻的气孔导度（单位时间进入叶片单位面积的CO₂量）和胞间CO₂浓度．

（1）根据膜上发生的化学变化，推测下列4种生物膜中含有叶绿素的是B

（2）提取普通水稻叶绿体中的色素，用圆形滤纸层析分离色素，其装置如图3A所示，分离结果如图3B所示，①～④表示色素带．据题意分析，突变体的色素带中与普通水稻具有较大差异的是③④．（用图3B中编号表示）

（3）图1中光照强度低于a点时，突变体水稻光合速率低于普通水稻，据题意推测其可能原因有AB（多选）
A．色素含量少     B．类囊体数目少   C．气孔导度大  D．酶的活性低
（4）在2000μmol•m^-2•s^-1的光强下，突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高23.5%（保留一位小数）．
（5）据图2分析，突变体（普通/突变体）水稻在单位时间内固定的CO₂多，理由是突变体的气孔导度大，进入叶片的CO₂多，而胞间CO₂浓度与普通水稻相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO₂．
（6）图1中，大于a点的光强时，与普通水稻相比突变体水稻虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是BC（多选）
A．处于光合作用最适温度
B．充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响
C．突变体的暗反应效率较高         
D．突变体呼吸速率较低．

Answer 1

分析 据图分析：图1中，光照强度大于a时，突变体水稻的净光合速率大于普通水稻．图2中突变体水稻的气孔导度大于普通水稻，但胞间二氧化碳浓度两者相当，说明突变体水稻利用二氧化碳的能力高于普通水稻．据此分析作答．

解答 解：（1）光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，其上含有光合作用的色素能够吸收转化和传递光能，并发生水的光解，该反应的产物是氧气、[H]和ATP，故选：B．
（2）由于突变体水稻叶绿素含量仅为普通水稻的56%，所以在光合色素的分离实验中，①～④表示色素带分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素，所以突变体的色素带中与普通水稻具有较大差异的是③④．
（3）图1中光照强度低于a点时，突变体水稻光合速率低于普通水稻，可能的原因是突变体的类囊体数目少，色素含量也少，故选：AB．
（4）据图1分析，在2000μmol•m^-2•s^-1的光强下，突变体水稻的实际光合速率为2+19=21，普通水稻，的实际光合速率为2+15=17，突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高21-17=4，所以突变体水稻的实际光合速率比普通水稻高4÷17=23.5%．
（5）据图2分析，突变体的气孔导度大，进入叶片的CO₂多，而胞间CO₂浓度与普通水稻相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO₂，所以突变体水稻在单位时间内固定的CO₂多．
（6）图1中，大于a点的光强时，与普通水稻相比突变体水稻虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是突变体水稻的气孔导度大于普通水稻，但胞间二氧化碳浓度两者相当，使得突变体的暗反应效率较高，另外可能是充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响．故选：BC．
故答案为：
（1）B
（2）③④
（3）AB
（4）23.5
（5）突变体突变体的气孔导度大，进入叶片的CO₂多，而胞间CO₂浓度与普通水稻相近，说明突变体的光合速率较高，能较快地消耗CO₂　
（6）BC

点评 本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用及光合作用色素的提取与分离和影响光合作用的因素，意在强化学生对相关知识的理解与运用，题目难度中等．