Question

中国是生产稻米最多的国家，增加水稻的产量一直是科研人员研究的主要课题。图1是将玉米的PEPC酶（与CO₂的固定有关）基因与PPDK酶（催化CO₂初级受体---PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图2是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。请据图分析回答下列问题：

（1）图1中原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为_____________转基因水稻__________（填是或否）通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。

（2）在温度25"C条件下，重复图1相关实验，A点会向移动，推测原因是________________________。

（3）据图分析，转双基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在______________环境中。

研究者提取并分离了这两种植株的等质量叶片的光合色素，通过观察比较____________发现两种植株各种色素含量无显著差异，则可推断转双基因水稻是通过促进__________________来提高光合速率。

Answer

温度、CO2浓度等 否 A点是原种水稻的光饱和点，在图1中可知A点时的净光合速率是20，根据图2可知，净光合速率是20应对应的是30℃，如果用温度为25℃，光合作用是减弱的，因此A点的高度会发生变化。 光照强 色素带的宽度 暗反应

【解析】

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用速率会受到温度、光照、水分、CO2浓度等环境因素的影响，净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸速率。

（1）A点对应的光照已经是光饱和点，此时再增加光照强度不能再提高净光合速率，限制光合作用的是其他因素，如温度、CO2浓度等。由图2可知，两种水稻的最适温度并没有差别，所以提高相关酶的最适温度并不能增加光合速率。

（2）由图可知A点是原种水稻的光饱和点，在图1中可知A点时的净光合速率是20，根据图2可知，净光合速率是20应对应的是30℃，如果用温度为25℃，重复图1相关实验，光合作用是减弱的，A点会向左下移动。

（3）由图1可知，转基因水稻的光饱和点要高于原种水稻，所以更适合强光照环境。用纸层析法分离光合色素，色素带的宽度可以反应色素的含量，结果发现两植株各种光合色素含量无显著差异，可以推测转双基因水稻没有促进光反应，而是通过促进碳反应过程，来提高光合速率。