Question

【題目】回答下列有關(guān)光合作用的問題：

（1）圖1所示過程發(fā)生在水稻葉肉細(xì)胞中。

①圖1所示反應(yīng)過程進(jìn)行的場所是_________，此反應(yīng)過程中需要的CO2來源有_________，該過程伴隨的能量變化是_________。

②有光條件下，停止供給CO2，短時(shí)間內(nèi)二磷酸核酮糖（C5）的含量會(huì)_________。

（2）研究者將玉米葉肉細(xì)胞中的PEPC酶基因?qū)�入水稻后，測得光照強(qiáng)度對轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導(dǎo)度及光合速率的影響結(jié)果，如圖2和圖3所示。（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越高；光照強(qiáng)度單位：×l02μmol·m-2·s-1）

①圖3分析，在光照強(qiáng)度為4和12時(shí)，轉(zhuǎn)基因水稻產(chǎn)生的02與原種水稻產(chǎn)生的02的比值分分別是_________，因此轉(zhuǎn)基因水稻更適合栽種在_________環(huán)境中。

②下列分析正確的有（_____）。

A.光照強(qiáng)度為24時(shí)，轉(zhuǎn)基因水稻氣孔導(dǎo)度大于原種水稻氣孔導(dǎo)度，但兩者的光合速率相同

B.光照強(qiáng)度低于8時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是氣孔導(dǎo)度

C.光照強(qiáng)度為1014時(shí)，原種水稻氣孔導(dǎo)度下降但實(shí)際利用C02量沒有改變

D.光照強(qiáng)度為1014時(shí)，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率上升與PEPC酶的功能有關(guān)

Answer 1

【答案】 葉綠體基質(zhì) 葉肉細(xì)胞呼吸作用和外界環(huán)境 活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能 上升 1：1 7：5 光照強(qiáng)度較強(qiáng) ACD

【解析】本題考查光合作用過程及影響因素，解題要點(diǎn)是結(jié)合圖形分析光合作用暗反應(yīng)階段的物質(zhì)變化和影響光合作用的因素。

（1）①圖1所示過程為光合作用的暗反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中；此過程中需要的CO2來自葉肉細(xì)胞呼吸作用釋放和外界環(huán)境；該過程伴隨的能量變化是將ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。

②光合作用的暗反應(yīng)階段， C3的還原生成C5，而C5與CO2結(jié)合生成C3，因此有光條件下，停止供給CO2，短時(shí)間內(nèi)光反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)還原C3生成C5，而C5的消耗量減少，故C5的量會(huì)增多；

（2）①據(jù)圖3分析，當(dāng)光照強(qiáng)度為4 ×l02μmol·m-2·s-1時(shí)，兩種水稻的光合速率相等，故合成O2的比值為1：1；當(dāng)光照強(qiáng)度為12×l02μmol·m-2·s-1時(shí)，轉(zhuǎn)基因水稻光合作用合成的O2的量為（30+5）μmol·m-2·s-1，而原種水稻的光合作用合成的O2的量為（20+5）μmol·m-2·s-1，故合成O2的比值為35：25，即7：5，因此轉(zhuǎn)基因水稻更適合種植在光照強(qiáng)度大的環(huán)境中。

②光照強(qiáng)度為24時(shí)，由圖2可知轉(zhuǎn)基因水稻氣孔導(dǎo)度大于原種水稻氣孔導(dǎo)度，但圖2所示兩者的光合速率相同，A正確；結(jié)合圖2和圖3可知，當(dāng)光照強(qiáng)度低于8時(shí)，盡管兩者氣孔導(dǎo)度不同，但光合速率基本相同，說明光照強(qiáng)度低于8時(shí)影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為1014時(shí)，圖2所示原種水稻氣孔導(dǎo)度下降，但圖3所示原種水稻光合速率仍維持在最大值沒變，即實(shí)際利用C02量沒有改變，C正確；光照強(qiáng)度為1014時(shí)，圖3所示轉(zhuǎn)基因水稻光合速率大于原種水稻，可能與PEPC酶基因在轉(zhuǎn)基因水稻細(xì)胞中合成PEPC酶的功能有關(guān)，D正確；

[點(diǎn)睛]：本題解題關(guān)鍵是分析題圖獲取信息，并進(jìn)行圖文轉(zhuǎn)換：1.根據(jù)圖1分析光合作用過程中某條件改變時(shí)C5量的變化，可從C5的動(dòng)態(tài)平衡角度解析；2.分析圖2和圖3坐標(biāo)圖的橫、縱坐標(biāo)，找出自變量和因變量，根據(jù)兩圖中曲線變化規(guī)律，分析曲線的異同點(diǎn)，如圖3中的曲線變化，轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的呼吸速率相同，但在光照度小于6×l02μmol·m-2·s-1時(shí)，兩者的光合速率基本相同，而圖2中的氣孔導(dǎo)度卻不同，說明此階段的影響因素是光照強(qiáng)度。