Question

11．為探究大氣CO₂濃度變化對水分利用效率的影響，研究人員對三種作物所處環(huán)境的CO₂濃度分別進(jìn)行如下控制：自然CO₂濃度（375gμmol•mol-1，簡稱[375]）、倍增CO₂濃度（簡稱[750]）、倍增后恢復(fù)到自然CO₂濃度（先在倍增CO₂濃度下生活60天，再轉(zhuǎn)入自然CO₂濃度下生活，簡稱[750-375]），每種作物的三種處理均設(shè)置3個重復(fù)組，測得凈光合速率、蒸騰速率、水分利用效率分別如圖1、2、3 所示：

（1）由上圖數(shù)據(jù)分析可知，在CO₂濃度倍增條件下，三種作物的水分利用效率均升高，這主要是CO₂濃度倍增時凈光合速率增大與蒸騰速率降低共同作用的結(jié)果．
（2）為進(jìn)一步測定在[375]和[750]條件下干旱脅迫對大豆光合作用的影響，進(jìn)行了相應(yīng)探究實驗，結(jié)果如下：

	干旱脅迫		水分充足
	[375]	[750]	[375]	[750]
凈光合速率（μmol•m-2•s-1）	22.5	23.95	27.05	31.65
呼吸速率（μmol•s-1）	2.36	2.21	3.23	3.34
光飽和點(diǎn)相對值	900	900	850	1100
葉綠素相對含量	12.0	12.5	13.0	14.2

①水分充足、[750]時大豆的真正光合速率為34.99μmol•m^-2•s^-1．
②在水分充足條件下，[750]能顯著提高大豆的光飽和點(diǎn)，其原因可能是：一方面CO₂濃度增加，暗反應(yīng)中C₃的還原需要的能量增多；另一方面葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量增加，大豆捕獲光能的能力增強(qiáng)．
③在干旱條件下，葉片的氣孔（結(jié)構(gòu)）因減小蒸騰作用的需要部分關(guān)閉，使植物光合作用減弱．此時該結(jié)構(gòu)的細(xì)胞內(nèi)溶液濃度低于（高于、等于或低于）細(xì)胞外溶液濃度．
④分析上表數(shù)據(jù)可知，通過生產(chǎn)中的增加水分供應(yīng)，提高CO₂濃度措施可降低干旱對光合作用的影響．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1中，二氧化碳濃度倍增后，凈光合速率均增加，[750-375]條件下，凈光合速率均減�。畧D2中，[750]條件下，蒸騰速率均下降，[750-375]條件下，蒸騰速率基本不變．圖3中，[750]條件下，水分利用效率均增加，[750-375]條件下，水分利用效率均下降．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）據(jù)圖3分析，在CO₂濃度倍增條件下，三種作物的水分利用效率均升高，據(jù)圖1后 圖2分析，原因可能是CO₂濃度倍增時凈光合速率增大與蒸騰速率降低共同作用的結(jié)果．
（2）①據(jù)表分析，凈光合速率的觀察指標(biāo)為單位面積單位時間內(nèi)二氧化碳吸收量．真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，在水分充足、[750]時大豆的真正光合速率為31.65+3.34=34.99μmol•m^-2•s^-1．
②據(jù)表分析，在水分充足條件下，[750]能顯著提高大豆的光飽和點(diǎn)，可能的原因是CO₂濃度增加，暗反應(yīng)中三碳化合物的還原需要消耗的能量增多；同時葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量增加，大豆捕獲光能的能力增強(qiáng)．
③植物體在干旱脅迫時葉片氣孔關(guān)閉，以減少蒸騰散失的水分，此時細(xì)胞失水，細(xì)胞內(nèi)溶液濃度低于細(xì)胞外溶液濃度．
④據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，增加水分供應(yīng)，提高CO₂ 濃度措施可降低干旱對光合作用的影響．
故答案為：
（1）升高    凈光合速率   蒸騰速率
（2）①34.99μmol•m^-2•s^-1
②C₃ 的還原   葉綠素
③氣孔  低于
④增加水分供應(yīng)，提高CO₂ 濃度

點(diǎn)評 本題主要考查影響光合作用的主要因素，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱理解層次的考查．