Question

植物光合作用

土壤含盐量过高对植物造成的危害称为盐胁迫。提高CO₂浓度对盐胁迫下的黄瓜幼苗叶片光合特性、净光合速率、植株生长的影响的实验结果如用图和表所示。图中的RuBP羧化酶催化CO₂的固定。

（1）据图可知，土壤含盐量升高时，黄瓜叶片RuBP羧化酶的活性变化是______；提高CO₂浓度对黄瓜幼苗叶片RuBP羧化酶的影响是______。

处理方式	实验结果
CO2 浓度（μmol/mol ）	NaCl浓度（mmol/L ）	叶绿素a（mg/g FW）	电子传递速率	净光合速率Pn（μmolm^-2s^-1）	干重（g/株）
400	0	1.80	220	19	3.50
80	1.65	186	17	2.02
800	0	1.69	230	20	4.50
80	1.53	201	18	？

（备注：净光合速率用光合作用产生的O₂量减去呼吸作用消耗的O₂量表示；数据存在显著性差异）

（2）据表数据推测，遭受盐胁迫时黄瓜叶片会发生的变化有______（多选）。

A．水的光解加快

B．光能吸收减少

C．NADPH生成速率加快

D．释放O₂的速率下降

（3）分析表中的数据，CO₂浓度为800μmol/mol 时，盐胁迫环境中生长的黄瓜幼苗植株的干重最可能为______。

A．2.7   B．5.0   C．1.0   D．3.8

（4）据实验结果可知，高浓度CO₂可______（增强/缓解/无影响）盐胁迫对黄瓜幼苗净光合速率的抑制作用。利用表中的数据结合图，阐述其中可能的机理。______。

Answer

降低 增强 BD A 缓解 由题中信息可知，盐胁迫条件下，提高CO2浓度，黄瓜幼苗的电子传递速率有所提升，从而使光反应速率加快；同时RUBP羧化酶活性有所增强，从而使暗反应速率加快，进而使光合速率上升

【解析】

由图1可知，高二氧化碳浓度下RuBP羧化酶活性更强，盐胁迫会导致RuBP羧化酶活性下降。

由表格数据可知，盐胁迫下，叶绿素a含量下降，电子传递速率下降，净光合速率下降。

（1）分析柱状图可以看出，土壤含盐量升高时，黄瓜叶片RuBP羧化酶的活性变化是降低，相同含盐量时，提高CO2浓度对黄瓜幼苗叶片RuBP羧化酶的影响是增强。

（2）根据表中数据分析，遭受盐胁迫时黄瓜叶绿素含量明显下降，所以导致植物光反应减弱，光反应中吸收光能减少，水的光解减慢，NADPH生成速率减慢，释放氧气的速率下降，故选：BD。

（3）分析表中的数据，CO2浓度为800μmol/mol 时，盐胁迫环境中生长的黄瓜幼苗植株的干重会出现下降，会小于4.5，结合净光合速率由20降为18可知，此时黄瓜植株干重最可能为2.7，故选A。

（4）据实验结果可知，高浓度CO2可缓解盐胁迫对黄瓜幼苗净光合速率的抑制作用，因为盐胁迫条件下，提高 CO2浓度，黄瓜幼苗的电子传递速率有所提升，从而使光反应速率加快；同时 RUBP 羧化酶活性有所增强，从而使暗反应速率加快，进而使光合速率上升。