Question

关于光合作用的问题

现有转BT基因抗虫棉品种甲和乙，及非转基因棉品种丙。在花蕾期对叶片中色素、净光合速率日变化（左图）、胞间CO₂浓度日变化（右图)进行了测量。对叶绿素总量测量结果为：甲＞丙＞乙；叶绿素a/b测量結果：甲＞丙＞乙。

（1）用纸层析法分离三个品种棉花的叶绿素，则在纸层析的结果中，理论上蓝绿色与黄绿色带宽比值最大的是品种__________。这些色素分布于__________，能被光能活化的是____________________。

（2）左图，以12:30为界，比较转基因棉与非转基因棉净光合速率变化趋势：___________________。

（3）结合左图和右图，总结胞间C0₂浓度与非转基因棉净光合速率的关系____________________。

（4）结合左图和右图，图中阴影所示区段，影响转基因棉乙净光合速率的主要因素可能有：______。

①胞间C0₂浓度        ②光强    ③温度      ④光质

（5）有人依据转BT基因棉花的净光合速率大于非转基因棉花，推测BT基因与棉花净光合速率的关系可能是：____________。

①BT基因抑制了转基因棉的细胞呼吸   

②BT基因促进了转基因的细胞呼吸

③BT基因抑制了转基因棉的光合作用   

④BT基因促进非转基因的光合作用

⑤BT基因促进了转基因棉的光合作用   

⑥BT基因抑制非转基因的光合作用

Answer

甲 类囊体膜（基粒/类囊体） 叶绿素a 12:30之前，转基因棉花的净光合速率小于非转基因棉花的净光合速率；12:30 之后，转基因棉花的净光合速率逐渐大于非转基因棉花的净光合速率。 当非转基因棉花净光合速率迅速增强时，胞间CO2浓度迅速下降；当非转基因棉花净光合速率增速减缓时，胞间CO2浓度下降减缓；最终呈现增加趋势。 ②③ ①⑤

【解析】分析图示18中净光合速率曲线变化趋势：以12:30为界，12:30之前，转基因棉花的净光合速率小于非转基因棉花的净光合速率；12:30之后，转基因棉花的净光合速率逐渐大于非转基因棉花的净光合速率。分析图示19中胞间CO2浓度曲线变化趋势：当非转基因棉花净光合速率迅速增强时，胞间CO2浓度迅速下降；当非转基因棉花净光合速率增速减缓时，胞间CO2浓度下降减缓；最终呈现增加趋势。

（1）用纸层析法分离出的色素带呈蓝绿色是叶绿素a，黄绿色是叶绿素b。结合题意：由于三个品种棉花的叶绿素在纸层析的结果中，叶绿素a/b测量結果：甲＞丙＞乙。三个品种棉花的叶绿素，在纸层析的结果中蓝绿色与黄绿色带宽比值最大的是品种甲。叶绿体中色素都分布于类囊体膜上，其中能被光能活化的是少数特殊状态的叶绿素a。

（2）结合图18，以12:30为界，12:30之前，转基因棉花的净光合速率小于非转基因棉花的净光合速率；12:30 之后，转基因棉花的净光合速率逐渐大于非转基因棉花的净光合速率。

（3）结合图18和图19，当非转基因棉花净光合速率迅速增强时，胞间CO2浓度迅速下降；当非转基因棉花净光合速率增速减缓时，胞间CO2浓度下降减缓；最终呈现增加趋势。

（4）结合图18和图19，图中阴影所示区段，转基因棉乙胞间CO2浓度已经相对较高，而自然光中光质全面的，所以影响转基因棉乙净光合速率的主要因素可能有光照强度和温度等，选②③.

（5）根据“净光合速率=总光合速率-呼吸速率”，在相同外界条件下，转BT基因棉花的净光合速率大于非转基因棉花，极可能是BT基因促进了转基因棉花的总光合速率或者抑制了转基因棉花的呼吸速率，所以选①⑤.

【点睛】本题关键要正确分析曲线图中转基因棉和非转基因棉的净光合速率变化趋势和胞间CO2浓度的变化趋势以及二者的关系。同时注意“净光合速率=总光合速率-呼吸速率”。