Question

高温强光会降低烤烟的光合速率，适宜浓度的外源葡萄糖能缓解高温强光对烤烟的胁迫作用。为揭示外源葡萄糖对高温条件下旺长期烤烟叶片光合作用的调控机制，科研人员将高温强光胁迫条件下的旺长期烤烟随机分成两组，分别用等量蒸馏水和0．5mmol/L的葡萄糖溶液喷洒叶片，测定光合特性，实验结果如下表（气孔导度是指单位时间、单位面积叶片上通过气孔的气体量；RUBP羧化酶催化CO₂的固定）。请回答：

处理	净光合速率/μmol/m^2	叶绿素含量/mg/g	RUBP羧化酶活性/μmol/min/g	气孔导度/ mmol/m^2/s	胞间CO2浓度/μmol/mol
蒸馏水处理	21．7	1．75	500	288．33	327．00
0．5mmol/L葡萄糖处理	24．0	2．15	886	426．67	244．67

（1）烤烟细胞中叶绿素分布在_____________，其功能是________________________。烤烟叶绿素含量提高可直接导致光合作用中________（过程）加快。

（2）进行该实验之前，科研人员先研究了0、0．1、0．3、0．5、0．7mmol/L的葡萄糖溶液对高温强光胁迫条件下的旺长期烤烟净光合速率的影响，其目的是____________________________________。

（3）0．5mmol/L的葡萄糖处理后，烤烟细胞中RUBP羧化酶活性提高可以直接使_________（过程）加快；同时气孔导度提高，有利于提高__________速率，从而降低叶片温度，但胞间CO₂浓度却降低的原因是__________________________________________。

（4）本研究对夏季种植烤烟的指导意义是_______________________________________。

Answer

类囊体薄膜（基粒） 吸收、传递和转化光能 光反应 确定缓解高温强光胁迫的最适外源葡萄糖溶液浓度 CO2固定 蒸腾 细胞利用CO2的速率大于CO2进入胞间的速率 在夏季正午对烤烟叶片喷洒适宜浓度（0．5mmol·L-1）的葡萄糖溶液

【解析】

1、光合作用分为光反应和暗反应阶段，光反应场所是叶绿体类囊体薄膜，暗反应场所是叶绿体基质，光反应为暗反应提供ATP和[H]。

2、影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度等。

（1）烤烟细胞中叶绿素分布在类囊体薄膜，其功能是吸收、传递和转化光能。光反应需要叶绿素，烤烟叶绿素含量提高可直接导致光合作用中光反应加快。

（2）进行该实验之前，研究了0、0.1、0.3、0.5、0.7mmol·L-1的葡萄糖溶液对高温强光胁迫条件下的旺长期烤烟净光合速率的影响，其目的是确定缓解高温强光胁迫的最适外源葡萄糖溶液浓度。

（3）RUBP羧化酶催化CO2的固定，因此烤烟细胞中RUBP羧化酶活性提高可以直接使CO2固定加快；同时气孔导度提高，有利于提高蒸腾速率，从而降低叶片温度。由于细胞利用CO2的速率大于CO2进入胞间的速率，因此胞间CO2浓度降低。

（4）高温强光会降低烤烟的光合速率，适宜浓度的外源葡萄糖能缓解高温强光对烤烟的胁迫作用。因此本研究对夏季种植烤烟的指导意义是在夏季正午对烤烟叶片喷洒适宜浓度（0.5mmol·L-1）的葡萄糖溶液。