Question

【題目】為了探究不同遮光和溫度處理對水稻光合作用的影響，研究小組將生長發(fā)育狀況一致的A品種水稻均分為6組并置于人工氣室中培養(yǎng)。1組模擬田間環(huán)境（對照組），另5組分別如下表處理（實驗組），在維持CO2濃度等條件與對照組相同的條件下培養(yǎng)一段時間。測定各組葉片的凈光合速率結果如下：

回答下列問題：

(1)根據(jù)本實驗結果，可以推測對水稻光合速率影響較大的環(huán)境因素是____，其依據(jù)是_____。

(2)在實驗中，為使實驗組三的水稻光合強度升高，可考慮的措施是適當提高____（填“光照強度”、“CO2濃度”、“溫度”）。

(3)從細胞代謝角度分析，在遮光比例相同時，溫度由25℃升高到30℃時凈光合速率降低的原因____。

(4)某小組研究弱光脅迫水稻光合產物向籽粒轉運的影響情況，做了如下實驗：在灌漿期，當對照組、實驗組二、實驗組四的水稻葉片分別固定等量的14CO2后，在24h內對三組水稻的等量葉片和籽粒進行放射性強度檢測，結果發(fā)現(xiàn)對照組與實驗組二、實驗四相比，葉片放射性強度低、籽粒放射性強度高。根據(jù)這一結果能夠得到的初步結論_________。

Answer 1

【答案】 光照強度 在溫度不變的情況下，改變遮光比例凈光合速率變化較大 CO2濃度 光合作用速率（強度）減弱，呼吸作用速率（強度）增強 弱光（遮光）脅迫水稻光合產物向籽粒的轉運減弱

【解析】試題分析：根據(jù)表格可知，對照組、實驗組二、實驗組四的自變量是遮光程度，實驗一、三、五的自變量是遮光程度，根據(jù)實驗結果可知，相同的濕度下，不同的遮光程度，水稻的凈光合速率不同；對照組與實驗組一、實驗組二與實驗組三、實驗組四與實驗組五，這三組的自變量是相對濕度，可以發(fā)現(xiàn)相同的遮光程度，相對濕度越大，水稻凈光合速率越小。

（1）根據(jù)本實驗結果可知，相同濕度條件下，水稻凈光合速率隨相對遮光的不同而發(fā)生改變，而且變化明顯；但遮光相同的條件下，不同濕度時，水稻的凈光合速率隨濕度變化而變化不明顯，由此可推知可：對水稻光合速率影響較大的環(huán)境因素是光照強度。

（2）比較實驗組二、三可知，為使實驗組三的水稻光合強度升高，可以降低濕度；對照實驗一、三、五，可以推知：為使實驗組三的水稻光合強度升高，不能提高光照強度和降低光照強度；由于水稻光合作用的最適溫度為25℃，呼吸作用的最適溫度為35℃，因此可以降低溫度。綜合推知：在實驗組中，若為使實驗組三的水稻光合強度升高，可考慮適當提高二氧化碳濃度。
（3）在遮光比例相同時，水稻光合作用的最適溫度為25℃，呼吸作用的最適溫度為35℃，溫度由25℃升高到30℃時，溫度影響酶的活性，光合作用速率（強度）減弱，呼吸作用速率（強度）增強，因此凈光合速率降低。

（4）對照組、實驗組二、實驗組四都是在相同的濕度環(huán)境下，只是遮光程度不同，發(fā)現(xiàn)對照組與實驗組二、實驗四相比，葉片放射性強度低、籽粒放射性強度高．對照組是不遮光，14CO2被固定后，被轉運到籽粒放射性強度高．也就是說弱光（遮光）脅迫水稻光合產物向籽粒的轉運減弱，因此葉片放射性強度高、籽粒放射性強度低。