Question

【題目】小麥是我國北方的主要農作物，研究環境條件變化對小麥產量的影響對農業生產有重要意義。科研人員測定了同一株小麥兩種不同向光角度的葉片(接收直射光照面積不同)午后(此時小麥出現“午睡”現象)的部分指標，結果如下表所示。請回答下列問題：

項目	凈光合速率	葉片溫度	胞間CO2濃度
直立葉	12.9	37.5	245
平展葉	8.8	37.7	264

(1)根據表中相關數據進行直立葉和平展葉的葉片溫度無明顯差異，說明二者的氣孔開度____________，但平展葉的凈光臺速率卻明顯低于直立葉的，此時二者胞間CO2濃度的大小關系為_________，說明由氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足________(填“是”或“不是”)造成“午睡”現象出現的唯一因素。

(2)D1是一種對光系統Ⅱ活性起調節作用的關鍵蛋白，科研人員在不同光照強度下進行了如下圖所示的探究實驗，并推測午間較強光照可能會導致由色素和蛋白質組成的光系統Ⅱ受損。

由上圖中結果可知，午間較強光照_____________________________，從而在一定程度上導致小麥出現“午睡”現象。試推測，水楊酸(SA)對小麥午間光合作用的影響及其影響機制可能是___________________________________________。

(3)綜合上述研究，下面提出的關于農業生產中通過減輕“午睡”現象來提高小麥產量的措施，合理的是________(多選)。

A.培育較強光照下D1基因表達量高的小麥品種

B.增加CO2量的供應，為光合作用提供充足的原料

C.大量供水，保證小麥有充足的水分進行光合作用

D.在中午光照強度達到最大之前向小麥噴灑適宜濃度的水楊酸

Answer 1

【答案】基本相同 平展葉的高于直立葉的 不是 使細胞中D1蛋白的含量降低，導致光系統II活性降低 SA能減弱較強光照造成的D1蛋白含量降低及光系統II活性降低的程度，緩解小麥的“午睡”現象 AD

【解析】

植物蒸騰作用旺盛會導致葉片氣孔開度下降，氣孔開度下降又引起細胞吸收的CO2減少，導致葉肉細胞間的CO2不足，使午后小麥光合速率降低。根據表格中數據顯示，直立葉和平展葉葉片溫度無明顯差異，直立葉凈光合速率大于平展葉的凈光合速率，但直立葉胞間CO2濃度小于平展葉的胞間CO2濃度；圖1顯示，較強光照會導致D1蛋白含量下降，圖2說明噴灑適宜濃度的SA會減弱較強光照造成的D1蛋白含量降低，對小麥的“午睡” 現象起到緩解作用，據此，若要減少“午睡”現象提高小麥產量，從外源因素考慮，可噴灑適宜濃度的水楊酸，從分子水平考慮，可通過提高D1蛋白的含量來實現，據此作答。

（1）據圖所示，直立葉和平展葉葉片溫度無明顯差異，因此二者的氣孔開度基本相同，但平展葉凈光合速率明顯低于直立葉，而胞間CO2濃度是平展葉高于直立葉的，說明氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現象的唯一因素。

（2）強光照使細胞中D1蛋白的含量降低，引起光系統Ⅱ發生損傷，導致光系統II活性降低，光反應的速率下降；圖1中數據顯示，強光照會導致D1含量下降，因此“午睡”原因可能是午間較強光照使細胞中D1蛋白的含量降低，從而導致光系統Ⅱ活性降低。根據圖2中D1蛋白含量所示，可推測經SA處理后，能減弱較強光照造成的D1蛋白含量及光系統Ⅱ活性降低程度，緩解小麥的“午睡”現象。

（3）通過減輕“午睡”現象來提高小麥產量的措施，合理的是：

A、由于正常植物“午睡”原因可能是午間較強光照使細胞中D1蛋白的含量降低，從而導致光系統Ⅱ活性降低，因此培育較強光照下D1基因表達量高的小麥品種，可以緩解此現象，正確；

B、由題（1）可知，氣孔開閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現象的唯一因素，因此增加CO2量的供應，不能緩解此現象，錯誤；

C、此時供水不能緩解，錯誤；

D、圖2說明噴灑適宜濃度的SA會減弱較強光照造成的D1蛋白含量降低，對小麥的“午睡” 現象起到緩解作用，正確；

故選AD。