人工光植物工廠中，人工光源是植物生長(zhǎng)唯一的光能來源，因此為植物篩選出較優(yōu)的生長(zhǎng)光源尤為重要。研究人員采用LED作為人工光型植物工廠的光源，研究不同光質(zhì)組合對(duì)生菜生長(zhǎng)的影響。（注：RB、RBG、RBY、RBO、RBFR的光譜組成分別為紅藍(lán)、紅藍(lán)綠、紅藍(lán)黃、紅藍(lán)橙、紅藍(lán)遠(yuǎn)紅）實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：回答下列問題：
表1不同光質(zhì)組合對(duì)生菜葉片光合作用的影響
| 處理 | 凈光合速率Pn（μmol?m-2?s-1） | 氣孔導(dǎo)度g（mol?m-2?s-1） | 胞間CO2濃度Ci（μmol?mol-1） |
| RB | 7.27 | 0.09 | 834.88 |
| RBG | 7.78 | 0.11 | 857.56 |
| RBY | 7.38 | 0.17 | 897.97 |
| RBO | 7.88 | 0.16 | 882.51 |
| RBFR | 5.58 | 0.04 | 755.28 |
表2不同光質(zhì)組合對(duì)生菜形態(tài)的影響
| 處理 | 株高/cm | 根長(zhǎng)/cm | 葉片數(shù) | 總?cè)~面積/cm2 |
| RB | 11.0 | 31.2 | 21.0 | 1033.8 |
| RBG | 14.2 | 33.2 | 21.0 | 1217.4 |
| RBY | 12.9 | 35.7 | 21.8 | 1046.9 |
| RBO | 10.6 | 32.7 | 22.6 | 1027.1 |
| RBFR | 19.7 | 40.4 | 22.8 | 1314.5 |
（1）光合作用在植物細(xì)胞的葉綠體中進(jìn)行，葉綠體
類囊體薄膜
類囊體薄膜
上有捕獲光能的色素，所利用的光主要是 紅光和藍(lán)紫光
紅光和藍(lán)紫光
，H2O在光反應(yīng)中裂解為 H+和O2
H+和O2
。（2）圖1的凈光合速率是采用葉齡一致的葉片，在
光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度
光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度
相同的實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得的 單位葉面積單位時(shí)間
單位葉面積單位時(shí)間
O2的釋放量。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，光照強(qiáng)度低于1000μmol/m2?s-2時(shí)，影響RBFR處理光合作用的限制因子是
光照強(qiáng)度
光照強(qiáng)度
。RBFR處理的凈光合速率較RB處理顯著降低，但其地上部的干質(zhì)量較RB都顯著增加。①根據(jù)表1和表2推測(cè)其原因可能是圖1試驗(yàn)中的凈光合速率 不能
不能
（填“能”或“不能”）代表整株植物的光合作用；②在RBFR下生菜通過 增加株高、葉片數(shù)、總?cè)~面積
增加株高、葉片數(shù)、總?cè)~面積
來吸收更多的光能，從而增加干物質(zhì)的積累，從而提高整株植物光能的利用效率。（4）RBG處理的凈光合速率比RB處理顯著更高，根據(jù)表1和表2，推測(cè)其原因可能是
RBG處理組氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度均大于RB處理組，且RBG處理組植株株高、根長(zhǎng)、總?cè)~面積均大于RB組
RBG處理組氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度均大于RB處理組，且RBG處理組植株株高、根長(zhǎng)、總?cè)~面積均大于RB組
，RBG處理主要是通過 增加株高、總?cè)~面積
增加株高、總?cè)~面積
，從而提高光能的利用效率。【考點(diǎn)】光合作用的影響因素及應(yīng)用．
【答案】類囊體薄膜；紅光和藍(lán)紫光；H+和O2；光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度；單位葉面積單位時(shí)間；光照強(qiáng)度；不能；增加株高、葉片數(shù)、總?cè)~面積；RBG處理組氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度均大于RB處理組，且RBG處理組植株株高、根長(zhǎng)、總?cè)~面積均大于RB組；增加株高、總?cè)~面積
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：15引用：2難度：0.5
相似題
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1．20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)（固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物（C3），簡(jiǎn)稱C3途徑）外，還存在另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物（C4），簡(jiǎn)稱C4途徑，這種植物稱為C4植物，其光合作用過程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對(duì)CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請(qǐng)回答下列問題：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物（CH2O）中碳的轉(zhuǎn)移途徑是（利用箭頭符號(hào)表示），維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細(xì)胞內(nèi)（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請(qǐng)據(jù)圖分析，植物更可能是C4植物，作出此判斷的依據(jù)是。
（3）Rubisco酶是一種雙功能酶，當(dāng)CO2/O2比值高時(shí)，可催化C5固定CO2合成有機(jī)物；當(dāng)CO2/O2比值低時(shí)，可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解，消耗有機(jī)物，此過程稱為光呼吸，結(jié)合題意分析，在炎熱干旱環(huán)境中，C4植物的生長(zhǎng)一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的糧食作物。目前，科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去，這項(xiàng)研究的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：46引用：1難度：0.6 -
2．在強(qiáng)光環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥，一段時(shí)間后測(cè)定其葉綠素和Rubisco酶（該酶催化CO2和C5反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.7 -
3．干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣?，植物吸收水分少于葉片蒸騰作用損耗的水分，從而無法維持植物正常水分狀況而對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時(shí)干旱脅迫（即處理組）對(duì)吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。
回答下列問題
（1）干旱脅迫會(huì)影響吊蘭光合作用過程中[H]和ATP的產(chǎn)生，與[H]和ATP元素組成相同的化合物有（寫出2種）。
（2）由圖可知：12d-24d期間CO2濃度（是/不是）影響吊蘭光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）確定處理組吊蘭的總光合速率小于對(duì)照組，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊蘭光合作用強(qiáng)度下降主要是因?yàn)槿~綠素破壞導(dǎo)致，推測(cè)吸收光的能力減弱。欲對(duì)此結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，可取葉片作色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中提取色素用的試劑是。預(yù)期結(jié)果是：兩種顏色的色素帶比對(duì)照組變窄或沒有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6