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

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）如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（用葡萄糖的量表示）．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）由表分析可知，当正常光变为弱光时，叶绿素a的含量降低，因此光能的吸收将减弱，导致光反应为暗反应提供ATP和[H]减少，直接影响暗反应中C₃的还原．
（2）光合作用暗反应阶段，C₃化合物被还原最终产生有机物和再生出C₅，因此西红柿的产量可用C₅的再生速率表示．由表可知，C₅再生速率最低时对应的条件是弱光，土壤含水量为80%；在大田里只有通过降低含水量（如少浇水）提高产量，而在温室中可以适当增强光照（安装钠灯等光源）．
（3）西红柿顶部的光照强度和CO₂浓度都高于底部，因此净光合作用速率都高于底部；底部叶片叶龄长，可能已经衰老，细胞内呼吸作用相关酶活性也较低，呼吸作用弱．
（4）①在光照充足、C0₂浓度适宜的条件下，温度适宜时，光合作用大于呼吸作用速率，所以图中曲线实线表示真正光合作用速率，比较两条曲线可以看出，高温条件下，光合作用受到的影响较为严重，与光合作用有关的酶对高温更为敏感，由曲线图可以看出，温度为35℃时，植物的真正光合作用强度为7，呼吸作用强度为4，净光合强度为7-4=3，则植物的有机物净积累量约为3÷6÷44×180=2.05，乙图是在此温度条件下绘制成的曲线，b点表示光补偿点，意味着呼吸强度=光合强度，如果温度改为20℃，光合作用强度为3-4之间，呼吸作用强度变为2，故只需要在较低的光照强度下就能使得两者相等，故b点左移．
故答案为：
（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、CO₂浓度相对较高    叶片衰老，酶活性较低
（4）光合作用    2.05        左