Question

【題目】劍葉是水稻進行光合作用的重要器官，有直立生長劍葉和水平生長劍葉兩種類型，如下圖所示。某實驗小組在相同且適宜的光照條件下，測量直立劍葉和水平劍葉的凈光合速率、氣孔導度(氣孔開放程度)和胞間CO2濃度，結果如下表所示。請回答下列問題：

	凈光合速率（molCO2m-2s-1）	氣孔導度（molH2Om-2s-1）	胞間CO2濃度（molCO2mol -1）
直立劍葉	13	0.75	257
水平劍葉	21	0.74	162

(1)同一水稻植株上長有直立劍葉和水平劍葉兩種葉型，根本原因是_______。據(jù)圖分析，水平劍葉的光合作用強度高于直立劍葉的，原因是___________________________。

(2)胞間CO2濃度是指細胞間隙中的CO2濃度，胞間CO2進入葉肉細胞后在_________(場所)中被固定。直立劍葉和水平劍葉的氣孔導度幾乎一致，但是水平劍葉的胞間CO2濃度顯著低于直立劍葉的，原因可能是_____________________________________。

(3)欲進一步測量直立劍葉和水平劍葉的總光合速率，需要測定劍葉的__________________。

Answer 1

【答案】基因的選擇性表達 水平劍葉能吸收更多的光能 葉綠體基質(zhì) 水平劍葉的凈光合速率大，從胞間吸收的CO2多，使胞間CO2濃度降低 O2消耗速率(或CO2釋放速率)

【解析】

據(jù)表該實驗的目的是探究不同的水稻劍葉類型對光合作用的影響，該實驗的自變量是劍葉類型，因變量是凈光合速率、氣孔導度和胞間二氧化碳濃度。數(shù)據(jù)表明，水平劍葉的氣孔導度與直立劍葉的相近，胞間二氧化碳濃度低于直立劍葉，凈光合速率大于直立劍葉的。據(jù)此分析作答。

（1）同一植物出現(xiàn)不同形態(tài)特征的根本原因是不同細胞中基因的表達情況不同，即基因的選擇性表達。水平劍葉與光照方向近乎垂直，能最大程度地利用光照。

（2）葉肉細胞固定CO2發(fā)生在暗反應階段，暗反應的發(fā)生場所是葉綠體基質(zhì)，直立劍葉和水平劍葉的氣孔導度幾乎一致，但是水平劍葉的胞間CO2濃度顯著低于直立劍葉的胞間CO2濃度，其原因是水平劍葉的凈光合速率大，從胞間吸收的CO2多，使胞間CO2濃度降低，（3）已經(jīng)給出了凈光合速率，要測量總光合速率，需要測量細胞呼吸速率，可在黑暗環(huán)境下測量劍葉單位時間內(nèi)的O2消耗量或單位時間內(nèi)的CO2釋放量，