Question

为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片， 每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率（代表群体产量）。结果如图。（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量。）

（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的__________薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中__________过程，进而形成有机物。

（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着__________而增大。本实验中， 穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为__________。

（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，__________的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO₂更充足。

（4）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长。实验时向包住穗位叶的透明袋中通入__________，其他生长条件适宜，一段时间后检测__________。

Answer

（14分，每空2分）

（1）类囊体（或：囊状结构） C3的还原

（2）去叶程度的增强（或：去叶数量的增多） 去除2片叶

（3）单株

（4）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2） 顶部2片遮光叶片是否有放射性

【解析】

（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的类囊体（或：囊状结构）薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中C3的还原过程，进而形成有机物。

（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着去叶程度的增强（或：去叶数量的增多）而增大；本实验中，穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为去除2片叶。

（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足。

（4）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长．实验时向包住穗位叶的透明袋中通入带有放射性标记的CO2，其他生长条件适宜，一段时间后检测顶部2片遮光叶片是否有放射性．保证顶部2片叶不能进行光合作用合成有机物，如果一段时间后检测顶部2片遮光叶片有放射性，说明穗位叶的光合产物会向遮光叶片运输，从而导致减产；如果没有放射性，则相反。

【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；叶绿体结构及色素的分布和作用

【名师点睛】植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。