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表为土壤含水量对某种果树叶片光合作用影响的实验数据.请回答下列问题:组别土壤含水量光合速率(μmolCO2•m-2•s-1)气孔导度(mmol•m-2•s-1)细胞间CO2浓度(μmol•mol-1)
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表为土壤含水量对某种果树叶片光合作用影响的实验数据.请回答下列问题:
(1)当土壤含水量由75%降至47%时,叶片光合速率下降的主要原因是水分供应减少,导致气孔导致下降,3-磷酸甘油酸的生成速率___,进而因___的积累导致光反应速率减小.
(2)当土壤含水量由47%降至33%时,叶片光合速率和气孔导度都大幅度减小,而细胞间CO2浓度反而上升.原因可能是严重缺水致光合膜受损;也可能是严重缺水致光合产物输出减慢.如果光合膜受损,则叶绿素含量的变化是___;如果光合产物输出减慢,则三碳糖合成为___而积累在叶绿体中.
(3)一段时间后对A、B、C三组进行叶面喷水处理,发现只有B组气孔导度能增加.这说明A组___.C组植株中使气孔关闭的激素是___.
(4)一段时间后提高C、D两组的土壤含水量至60%,发现C组光合速率增大,D组光合速率无变化,说明D组叶绿体因严重缺水而___.
组别 | 土壤含水量 | 光合速率(μmolCO2•m-2•s-1) | 气孔导度(mmol•m-2•s-1) | 细胞间CO2浓度(μmol•mol-1) | 注:土壤能保持的水分最多时,土壤含水量为100%;气孔导度是气孔开放程度的指标,气孔导度越大,气孔开得越大. |
A | 75% | 15.4 | 438.7 | 296.2 | |
B | 61% | 13.8 | 349.3 | 271.5 | |
C | 47% | 10.2 | 243.6 | 262.1 | |
D | 33% | 4.4 | 115.9 | 308.2 |
(2)当土壤含水量由47%降至33%时,叶片光合速率和气孔导度都大幅度减小,而细胞间CO2浓度反而上升.原因可能是严重缺水致光合膜受损;也可能是严重缺水致光合产物输出减慢.如果光合膜受损,则叶绿素含量的变化是___;如果光合产物输出减慢,则三碳糖合成为___而积累在叶绿体中.
(3)一段时间后对A、B、C三组进行叶面喷水处理,发现只有B组气孔导度能增加.这说明A组___.C组植株中使气孔关闭的激素是___.
(4)一段时间后提高C、D两组的土壤含水量至60%,发现C组光合速率增大,D组光合速率无变化,说明D组叶绿体因严重缺水而___.
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答案和解析
(1)据表分析,土壤含水量由75%降至47%时,叶片光合速率下降的主要原因是水分供应减少,导致气孔导致下降,导致光合作用需要的二氧化碳供应不足,3-磷酸甘油酸的生成速率减少,同时暗反应消耗的ATP和NADPH减少,导致其含量升高抑制光反应的进行,光反应速率也随之下降.
(2)光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,光合膜即类囊体膜受损,则叶绿素含量减少,如果光合产物输出减慢,蔗糖不能在细胞质基质合成,导致三碳糖在叶绿体基质中合成为淀粉而积累在叶绿体中.
(3)一段时间后对A、B、C三组进行叶面喷水处理,发现只有B组气孔导度能增加.原因可能是A组作为不缺水.脱落酸与气孔的开闭有关,故C组植株中使气孔关闭的激素是脱落酸.
(4)题干所述现象可能的原因是D组水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏,影响光反应的进行,补水以后光合作用不能恢复.
故答案为:
(1)减小 ATP和NADPH
(2)减小 淀粉
(3)不缺水 脱落酸
(4)受损
(2)光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,光合膜即类囊体膜受损,则叶绿素含量减少,如果光合产物输出减慢,蔗糖不能在细胞质基质合成,导致三碳糖在叶绿体基质中合成为淀粉而积累在叶绿体中.
(3)一段时间后对A、B、C三组进行叶面喷水处理,发现只有B组气孔导度能增加.原因可能是A组作为不缺水.脱落酸与气孔的开闭有关,故C组植株中使气孔关闭的激素是脱落酸.
(4)题干所述现象可能的原因是D组水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏,影响光反应的进行,补水以后光合作用不能恢复.
故答案为:
(1)减小 ATP和NADPH
(2)减小 淀粉
(3)不缺水 脱落酸
(4)受损
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