光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时,水稻…——2023 高考生物第 18 题答案解析

2023_广东卷 (生物)

2023 广东 第 18 题 填空题 区分题
2023_广东卷 (生物)

18. 光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时,水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变
体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下 ygl 产量更高,其相关生理特征见下表和图。 (光饱
和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度;光补偿点:光合过程中吸收的 CO2 与呼吸过程中释放
的 CO2 等量时的光照强度。
水稻材料 叶绿素(mg/g) 类胡萝卜素(mg/g) 类胡萝卜素/叶绿素
WT 4.08 0.63 0.15
ygl 1.73 0.47 0.27
分析图表,回答下列问题:
(1)ygl 叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和_______,叶片主要吸收可见光中的_______光。
(2)光照强度逐渐增加达到 2000μmol m-2 s-1 时,ygl 的净光合速率较WT 更高,但两者净光合速率都不再
随光照强度的增加而增加,比较两者的光饱和点,可得 $ygl________WT$(填“高于”、“低于”或“等
于”) 。ygl 有较高的光补偿点,可能的原因是叶绿素含量较低和________。
(3)与 WT 相比,ygl 叶绿素含量低,高密度栽培条件下,更多的光可到达下层叶片,且 ygl 群体的净光
合速率较高,表明该群体________,是其高产的原因之一。
(4)试分析在 0~50μmol m-2 s-1 范围的低光照强度下,WT 和 ygl 净光合速率的变化,在给出的坐标系中绘
制净光合速率趋势曲线_________。在此基础上,分析图 a 和你绘制的曲线,比较高光照强度和低光照强
度条件下 WT 和ygl 的净光合速率,提出一个科学问题________。

参考答案

(1) ①. 类胡萝卜素/叶绿素比例上升; (2) 蓝紫 (2) ①. 高于 ②. 呼吸速率较高; (3) 有机物积累较多; (4) ①. ②. 为什么达到光饱和点时,ygl 的净光 合速率高于 WT?

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【答案】 (1) ①. 类胡萝卜素/叶绿素比例上升 ②. 蓝紫
(2) ①. 高于 ②. 呼吸速率较高
(3)有机物积累较多
(4) ①. ②. 为什么达到光饱和点时,ygl 的净光
合速率高于 WT?
【解析】
【分析】分析题表和题图:与 WT 相比,ygl 植株的叶绿素和类胡萝卜素含量都较低,但类胡萝卜素/叶绿
素较高,光饱和点较高,呼吸速率较高。
【小问 1 详解】
根据表格信息可知,ygl 植株叶绿素含量较低且类胡萝卜素/叶绿素比值比较高,故叶片呈现出黄绿色。叶
绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,由 ygl 叶色呈黄绿可推测,主要吸收蓝紫光。
【小问 2 详解】
根据图 a 净光合速率曲线变化可知,WT 先到达光饱和点,即 ygl 的光饱和点高于 WT。光补偿点是光合速
率等于呼吸速率的光照强度,ygl 有较高的光补偿点,可能原因是一方面光合速率偏低,另一方面是呼吸
速率较高,结合题意可知,ygl 有较高的光补偿点是因为叶绿素含量较低导致相同光照强度下光合速率较
低,且由图 c 可知 ygl 呼吸速率较高。

【小问 3 详解】
净光合速率较高则有机物的积累量较多,更有利于植株生长发育,因此产量较多。
【小问 4 详解】
由于 ygl 呼吸速率较高,且有较高的光补偿点,因此在 0~50μmol m-2 s-1 范围的低光照强度下,WT 和 ygl
的净光合速率如下图:

根据两图提出问题:为什么达到光饱和点时,ygl 的净光合速率高于WT?

✅ 来源:2023年 · 广东 · 2023_广东卷 (生物) · 第 18 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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