Question

【題目】為探究CO2濃度升高對(duì)水稻凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（指氣孔張開(kāi)的程度）的影響，某研究所以“Y兩優(yōu)900”水稻為材料，測(cè)定拔節(jié)期水稻分別在大氣CO2濃度和高CO2濃度（比大氣CO2濃度高200μmol·L-1）條件下，晴天和陰天的凈光合速率和氣孔導(dǎo)度，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）高CO2濃度條件下的水稻葉片的氣孔導(dǎo)度比大氣CO2濃度條件下的__________（填“大”或“小”），其生理意義為______________________________。

（2）某同學(xué)在分析完圖1后提出疑問(wèn)：高CO2濃度條件下水稻的凈光合速率較大是不是高CO2濃度條件下水稻的呼吸速率也較大呢?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究高CO2濃度條件是否會(huì)使水稻呼吸速率增大，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路：____________________。

Answer 1

【答案】小 在獲取足夠CO2的前提下可避免損失較多的水分 實(shí)驗(yàn)思路：把若干株發(fā)育狀況相同的水稻隨機(jī)均分為兩組（甲組和乙組），甲組置于大氣CO2濃度條件下，乙組置于高CO2濃度條件下，其他條件均相同且適宜；將兩組水稻置于黑暗環(huán)境中，測(cè)定兩組水稻釋放CO2或消耗O2的速率

【解析】

光合作用分為兩個(gè)階段進(jìn)行，在這兩個(gè)階段中，第一階段是直接需要光的稱(chēng)為光反應(yīng)，第二階段不需要光直接參加，是二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑姆催^(guò)程稱(chēng)為暗反應(yīng)。光合作用在葉綠體中進(jìn)行，光反應(yīng)的場(chǎng)所位于類(lèi)囊體膜，暗反應(yīng)的場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)。光反應(yīng)的發(fā)生需要葉綠體類(lèi)囊體膜上的色素、酶參與。光合作用和呼吸作用是植物兩大重要的代謝反應(yīng)，光合作用與呼吸作用的差值稱(chēng)為凈光合作用。

（1）從圖2可以看出，高CO2濃度條件下的水稻葉片的氣孔導(dǎo)度比大氣CO2濃度條件下的小，意義在于在保證水稻獲取足夠CO2的前提下避免損失較多的水分。

（2）測(cè)定植物的呼吸速率需要在暗處進(jìn)行，以避免光合作用的干擾，此外實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循單一變量原則和對(duì)照原則。因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路為把若干株發(fā)育狀況相同的水稻隨機(jī)均分為兩組，記為甲組和乙組，甲組置于大氣CO2濃度條件下，乙組置于高CO2濃度條件下，其他條件相同且適宜；將兩組水稻置于黑暗環(huán)境中，測(cè)定兩組水稻釋放CO2或消耗O2的速率。