Question

莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的 56%。图1表示在25℃时不同光照强度下该突变体和普通莲藕的净光合速率。图 2 中 A、B 表示某光照强度下该突变体与普通莲藕的气孔导度(单位时间进入叶片单位面积的CO₂ 量)和胞间CO₂浓度。

(1)藕极易褐变，这是细胞内的多酚氧化酶催化相关反应引起的。将藕在开水中焯过后可减轻褐变程度，原因是_____________。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行_____呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于_________，提高藕的品质。

(2)图1中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的主要原因是_____，导致相关反应减弱。

(3)据图2分析，_____(普通/突变体)莲藕在单位时间内固定的CO₂多，理由是__________。可以推测图2是在图1中_____(填“>a”“=a”)时的光照强度下测得的结果。

(4)图1中，大于a点的光照强度时，与普通莲藕相比，突变体莲藕虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是_________________________________________ (写出一点即可)。

Answer

高温环境中多酚氧化酶失去活性,抑制了褐变过程 有氧 减少氧气流入,降低呼吸作用,减少有机物的损耗 突变体的叶绿素含量较低 突变体 突变体的气孔导度大,进入叶片的CO2多,而胞间CO2浓度与普通莲藕相近,说明突变体的光合速率较高,能较快地消耗CO2 >a 充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响（或突变体的暗反应效率较高）

【解析】

本题以反映实验结果的曲线图或柱形图为情境，考查学生对影响酶活性的因素、有氧呼吸、光合作用的过程及其影响的环境因素等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

(1)酶所催化的反应条件比较温和。在高温环境中，多酚氧化酶因空间结构遭到破坏而失去活性，抑制了褐变过程，所以将藕在开水中焯过后可减轻褐变程度。藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，为细胞提供氧气，因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物的损耗，以提高藕的品质。

(2) 已知突变体莲藕的叶绿素含量仅为普通莲藕的56%，据此可推知：图 1 中光照强度低于 a 时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕的主要原因是：突变体莲藕的叶绿素含量较低，吸收的光能较少，导致光反应减弱。

(3) 图2显示：突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2 多。图1显示，在光照强度大于a 时，突变体莲藕的净光合速率高于普通莲藕，据此可推测：图2是在图 1 中“＞a”时的光照强度下测得的结果。

(4) 图1中，当光照强度大于a点时，与普通莲藕相比，突变体莲藕虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其可能的原因是：突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但胞间CO2浓度与普通莲藕相近，使得突变体莲藕的暗反应效率较高；也可能是充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响。