植物代謝
科研人員為研究遮陰對(duì)沙漠地區(qū)疏葉駱駝刺形態(tài)和光合參數(shù)的影響,取疏葉駱駝刺若干株分為兩組,實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行遮陰(60%自然光)處理兩個(gè)月(遮陰馴化),對(duì)照組一直處于自然光下,其他培養(yǎng)條件均相同。兩個(gè)月后回到自然條件下測(cè)定的各參數(shù)見下表。(呼吸速率、最大凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、光補(bǔ)償點(diǎn)的單位都是μmolCO2/m2?s;水分利用率單位是mmolCO2/molH2O;比葉面積單位是cm2/g;葉綠素含量單位是mg/g)
組別 |
呼吸速率 |
最大凈 光合速率 |
氣孔導(dǎo)度 |
水分利用率 |
比葉面積 |
葉綠素含量 |
光補(bǔ)償點(diǎn) |
實(shí)驗(yàn)組 |
2.39 |
19.12 |
320 |
73.6 |
66.3 |
2.2 |
52.40 |
對(duì)照組 |
3.43 |
17.61 |
240 |
80.0 |
47.4 |
1.9 |
95.33 |
說明:比葉面積為葉的單面面積與其干重之比,在同一個(gè)體或群落內(nèi),一般受光越弱比葉面積越大。
(1)疏葉駱駝刺葉進(jìn)行光反應(yīng)的場(chǎng)所是
類囊體
類囊體
;H
2O在光反應(yīng)中分解為
O2、H+
O2、H+
。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),與對(duì)照組相比,遮蔭馴化的疏葉駱駝的光補(bǔ)償點(diǎn)較低。請(qǐng)聯(lián)系所學(xué)知識(shí)解釋其原因:
由圖中信息可知,實(shí)驗(yàn)組(遮陰馴化)的植物呼吸速率低于對(duì)照組(自然光葉片);同時(shí)實(shí)驗(yàn)組的氣孔導(dǎo)度大,光合速率利用的二氧化碳多,葉綠素含量高,有利于促進(jìn)光反應(yīng),所以實(shí)驗(yàn)組可以利用較少的光能達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)(使光合速率與呼吸速率相等)
由圖中信息可知,實(shí)驗(yàn)組(遮陰馴化)的植物呼吸速率低于對(duì)照組(自然光葉片);同時(shí)實(shí)驗(yàn)組的氣孔導(dǎo)度大,光合速率利用的二氧化碳多,葉綠素含量高,有利于促進(jìn)光反應(yīng),所以實(shí)驗(yàn)組可以利用較少的光能達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)(使光合速率與呼吸速率相等)
。
(3)實(shí)驗(yàn)組最大實(shí)際光合速率是
21.51μmolCO2/m2?s
21.51μmolCO2/m2?s
(μmolCO
2/m
2?s研究表明,脯氨酸是重要的滲透調(diào)節(jié)物之一,能夠維持細(xì)胞膨壓、維持氣孔開放與光合作用。由此分析,植物經(jīng)過一段時(shí)間遮陰馴化后,脯氨酸的含量將
增加
增加
。
(4)實(shí)驗(yàn)組經(jīng)過遮陰馴化后凈光合速率明顯提高。請(qǐng)據(jù)表推測(cè),實(shí)驗(yàn)組植株適應(yīng)弱光環(huán)境的生理有
ABCD
ABCD
(多選)
A.降低呼吸速率
B.提高氣孔導(dǎo)度
C.增大比葉面積
D.葉綠素含量的增加
(5)結(jié)合已有知識(shí)和表中數(shù)據(jù)分析,經(jīng)過遮陰馴化后的植株重新回到沙漠環(huán)境中將對(duì)環(huán)境(“適應(yīng)或“不
適應(yīng))
不適應(yīng)
不適應(yīng)
,原因是
據(jù)表所知,實(shí)驗(yàn)組的氣孔導(dǎo)度增加會(huì)促進(jìn)植物的蒸騰作用(速率)進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組植物的水分利用率低于對(duì)照組因而遮陰馴化后的植株重新回到沙漠環(huán)境中對(duì)環(huán)境不適應(yīng)
據(jù)表所知,實(shí)驗(yàn)組的氣孔導(dǎo)度增加會(huì)促進(jìn)植物的蒸騰作用(速率)進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組植物的水分利用率低于對(duì)照組因而遮陰馴化后的植株重新回到沙漠環(huán)境中對(duì)環(huán)境不適應(yīng)
。