Question

（16分）菰是水稻的一种，其茎基部膨大可作蔬菜食用，称茭白，科学家对菰的光合作用特性进行研究。

Ⅰ．科学家将菰的倒数第三片功能叶片在不同温度和光照强度下进行离体培养，利用红外CO₂分析仪分析CO₂的变化，所得结果如下图所示：根据图1回答问题（1）~（3）：

（1）在温度为____________时，菰叶片的光合作用速率和呼吸作用速率相同。

（2）若光照和黑暗各占一半，且光照时的光照强度一直和图1中的光照强度一样，则菰的功能叶在10℃时生长状况为_________。

A、干重将减轻     B、干重将增加     C、干重不变      D、无法判断

（3）用CO₂消耗来表示，35℃时菰叶片的真实光合速率约为____________μmol·m^-2·s^-1。

Ⅱ．科学家进一步制作出了净光合速率与光照强度、光饱和点和光补偿点与温度的对应关系图如图2和图3所示，根据图1、图2、图3，回答问题（4）（5）：

（4）图2的曲线最可能是在温度为_______℃时作出来的。A点产生ATP的场所有        。

（5）种植菰生长的最适条件是温度_________℃，光照强度__________(μmol·m-²·s^-1)

（6）写出菰制造有机物的反应式：________________________________________________。

Answer

Ⅰ．（1）3℃、50℃ （2分，答1个1分） （2）B （3）24．5

Ⅱ．（4）30℃ 细胞质基质、线粒体、叶绿体 （5）30℃ 1040

（6）光合作用反应式略(反应物、产物、单箭头、场所、条件等错2点得0分)

【解析】

试题分析：

Ⅰ．⑴光合作用速率等于呼吸作用速率时，即净光合作用速率等于0，根据图1可知，在温度为3℃和50℃时，曲线与横轴相交，净光合作用速率等于0。

⑵根据题意可知，12小时光照和12小时黑暗，植物有机物的变化条件取决于光照12小时的净光合作用速率与黑暗12小时的呼吸作用速率的关系，在10℃时，净光合作用速率等于5，呼吸作用速率等于1.5，因此24小时内有机物的量增加。

⑶真光合作用速率＝净光合作用速率＋呼吸作用速率，在35℃时，净光合作用速率为20μmol·m-2·s-1，呼吸作用速率为4.5μmol·m-2·s-1，因此真光合作用速率为24.5μmol·m-2·s-1。

Ⅱ．⑷根据图2可知，该温度下的净光合作用速率最大为22，与图1中30℃的净光合作用速率相同，表明图2是在温度为30℃时绘制的曲线。A点时净光合作用速率等于0，即光合作用速率等于呼吸作用速率，此时细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。

（5）菰生长的最适条件应保证净光合速率最高，由图1和图3可知温度为30℃、光照强度为1040μmol·m-2·s-1时菰的净光合速率最高且已到达光饱和点，此条件最适宜其生长。

（6）光合作用反应式略。

考点：本题主要考查光合作用和呼吸作用过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和识图、图文转化的能力。