Question

为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种（对照）叶片的净光合速率，结果如下图所示。

（1）上述实验的自变量是__________。25℃时，净光合速率不再增加，此时外界的限制因素主要是_______。

（2）在适宜光照条件下，用¹⁴C标记的C0₂参与植物光合作用，则¹⁴C转移途径是___________(用箭头和文字等表示）。

（3）由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因可能是___________。

（4）栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是_____________。

Answer

温度、品种 光照强度和CO2浓度 14CO2 ---14C3---14CH2O 叶绿素含量上升，光合作用随着光反应速率的增加而增强；同时，蛋白质含量的增加，使得光合作用的速率随着酶量的增加而增强 P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少

【解析】试题分析：据图分析，随着温度的升高品种1和2的净光合速率都先上升后下降，且最适宜温度都是25度；品种1高于品种2，且两者都高于对照组，但是品种1下降的更快。

（1）据图分析可知，该实验的自变量有温度和植物的品种两个。25℃时，净光合速率不再增加，此时限制光合作用的因素不是温度，而是光照强度和CO2浓度。

（2）在适宜光照条件下，二氧化碳处于暗反应，首先生成三碳化合物，再还原成有机物，所以14C转移途径是14CO2→14C3→14CH2O。

（3）图中P1的叶片叶绿素含量较高，可以产生更多的[H]和ATP 用于暗反应，同时其蛋白质含量较高，含有更多的参与光合作用的酶，所以其光合作用能力最强。

（4）P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少。

【点睛】解答本题的关键是分析曲线图，根据横坐标和纵坐标以及三条曲线，分析实验的自变量和因变量之间的关系。