某地区的春季阴天较多，光照弱，极易导致西红柿减产，为此研究人员研究了影响西红柿光合作用的相关因素，结果如下．光照强度土壤含水量（%）叶绿素a含量（mg/cm2）叶绿素

Question

某地区的春季阴天较多，光照弱，极易导致西红柿减产，为此研究人员研究了影响西红柿光合作用的相关因素，结果如下．

光照强度	土壤含水量  （%）	叶绿素a含量  （mg/cm2）	叶绿素b含量 （mg/cm2）	C5的再生速率  （μmol/m2•s）
正常光	80	0.018	0.004	1.9
	40	0.028	0.007	1.6
弱光	80	0.017	0.004	1.2
	40	0.025	0.007	1.4

（1）实验表明，光照减弱时，会使叶绿素______（a或b）的含量下降，光反应产生的ATP和[H]不足，直接影响暗反应中______过程．
（2）据表分析，在______条件下，西红柿的产量最低．此时，若在大田中应采取______措施来提高产量；此时若在温室中可采取______措施来提高产量．
（3）研究发现，西红柿植株顶部和底部没有明显温差的情况下，顶部叶片的净光合作用速率高于底部叶片的主要原因是______．底部叶片呼吸作用比顶部叶片弱的原因可能是______．
（4）科研人员在研究中还发现，西红柿叶绿体含少量DNA和小核糖体．只有在光照下，发育过程中的叶绿体才逐渐形成叶绿素、内膜及其中的各种酶，mRNA也显著增多．叶绿体中增大受光面积的结构是______，叶绿体基因表达主要受______的调节．
（5）图甲表示在光照充足、CO₂浓度适宜的条件下，温度对该植物真正光合速率（实线）和呼吸速率（虚线）的影响．由甲可知，与______有关的酶对高温更为敏感．当环境温度为35℃时，该植物的有机物净积累量约为______mg/h（用CO₂的量表示）．乙图是在此温度条件下绘制成的曲线，如果温度改为20℃，b点将向______移动．

Answer 1

（1）分析表格中信息可知，与正常光照相比，弱光条件下叶绿素a含量下降，叶绿素b含量不变；暗反应过程中三碳化合物的还原需要光反应阶段产生的黑眼圈和ATP，因此光反应产生的ATP和[H]不足，直接影响暗反应中三碳化合物的还原过程．
（2）分析表格数据可知，西红柿在弱光、土壤含水量高的条件下，C₅的再生速率和低，说明该条件下暗反应速率降低，因此西红柿的产量最低；在大田间不能提高光照强度，但可以通过降低土壤的含水量增产；若在温室则可以提高光照强度增产．
（3）与底部叶片相比，顶部叶片接受的光照强度大，二氧化碳充足，光合作用强度大，因此顶部叶片的净光合作用速率高于底部叶片；底部叶片较老，衰老细胞内酶活性降低，因此呼吸作用较弱．
（4）叶绿体通过叶绿体基粒的类囊体膜增大光合作用的面积；由题意可知，只有在光照下，发育过程中的叶绿体才逐渐形成叶绿素、内膜及其中的各种酶，mRNA也显著增多，因此叶绿体基因表达主要受光照的调节．
（5）分析题图甲可知，温度对植物的光合作用与呼吸作用都有影响，光合作用对温度的敏感性更高；当环境温度是35℃时，植物的光合作用是7mg/h，呼吸作用是4mg
/h，该植物的有机物净积累量约为3mg/h（用二氧化碳表示）；当温度右35℃降低到20℃时，呼吸作用减弱，光合作用也减弱，光合作用减弱的程度更大，光的补偿点向右移动．
故答案应为：
（1）a   C₅生成速率（C₃的还原）
（2）弱光，土壤含水量80%    降低土壤含水量   增强光照
（3）光照比较充足、二氧化碳浓度相对较高    叶片衰老，酶活性较低
（4）类囊体、光照
（5）光合作用    3     右