Question

为探究CO₂浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响，某农科院在适宜温度的条件下对温室黄瓜生长进行了研究，结果如下(其中下表为Q光照强度下的测定值)，请分析和解决相关问题：

组别	处理（Q光照强度）	净光合速率（molCO2m^-2s^-1）	相对气孔开度（%）
A	对照	大气CO2浓度	12	100
B	干旱	7.5	62
C	对照	CO2浓度倍增	15	83
D	干旱	9.5	47

(1)当A组净光合速率为12molCO₂·m^-2·^-1时，限制光合作用的环境因素有________和____________。

(2)分析表格数据可知，干旱胁迫降低净光合速率的原因是_________________________。

(3)根据以上研究分析，促进温室黄瓜增产的途径有______________________。

(4)气孔的大小除受水分的影响之外，还可能受植物激素如脱落酸的影响。研究者取生长良好黄瓜完全展开的叶，撕取其下表皮，做成临时装片，观察并测定气孔直径。然后从盖玻片一侧滴入不同浓度的______________，另一侧用___________吸引，___________后，在光下处理30min，测量并记录气孔直径。之后滴加蒸馏水，用同样方法清除脱落酸，再在光下处理30min，测量并记录气孔直径，结果如图所示。

分析图示可知，脱落酸可诱导___________，用浓度为__________的脱落酸处理黄瓜叶，既不会伤害保卫细胞，又能获得较好的诱导效果。

Answer

光照强度 CO2浓度 气孔开度降低，CO2吸收减少 提高CO2浓度、补充光照、适当浇水 脱落酸溶液 吸水纸 重复几次 气孔关闭 0.004％

【解析】

依据实验设计遵循的对照原则可知：A组和B组、C组和D组的自变量均为水分，A组和C组、B组和D组的自变量均为CO2浓度。

A组和B组对照，干旱条件影响相对气孔开度，进而影响光合作用；A组和C组对照，CO2浓度是影响光合作用因素。

（1）A组曲线在Q点之后，随着光照强度增加，光合作用加强，在Q点时将A和C对比，C组CO2浓度高，光合作用强。所以影响因素为光照强度和CO2浓度。

（2）A组和B组对照，干旱条件下相对气孔开度减小，CO2吸收减少，从而影响光合作用暗反应阶段。

（3）通过上述分析，增加光合作用的方式有：提高CO2浓度、增加光照、适当浇水。

（4）探究“气孔的大小受植物激素如脱落酸的影响”实验中，做表皮临时装片从盖玻片一侧滴入不同浓度的脱落酸溶液，另一侧用吸水纸吸引，需要重复几次，确保表皮完全浸没在脱落酸溶液中。通过观察图可以看出随着脱落酸浓度增加，气孔直径越来越小；清除脱落酸后，气孔直径有所恢复，浓度在0.004％是气孔直径比较小，清除后气孔直径基本恢复正常，效果最好。