第3单元 第6课时 光合作用的影响因素及其应用-【优化探究】2027年高考生物学一轮复习高考总复习配套课件（人教版 多选）

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用的影响因素及其应用”核心考点，依据新课标要求明确“探究环境因素对光合作用强度的影响”“影响因素及应用”两大考查方向，结合2023-2025年河北、安徽等多省市卷考情，梳理出实验分析（占比约50%）和因素应用（占比约40%）的高频题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“实验探究+真题精练+素养提升”的三维策略，如通过叶圆片上浮实验分析变量控制，培养科学探究素养；结合2024北京卷O₂释放量真题，提炼“实际光合速率=净光合+呼吸”计算技巧，强化科学思维。特设“错漏诊断”和“重难问题突破”，帮助学生掌握光补偿点移动等关键考点，教师可依托此课件精准定位复习重点，提升备考效率。

细胞的能量供应和利用 第三单元 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能 课标要求 第6课时　光合作用的影响因素及其应用 考情分析 1.探究环境因素对光合作用强度的影响 2025·河北卷,5　2025·安徽卷,2　2024·北京卷,4　2023·海南卷,16　2023·北京卷,3 2.影响光合作用的因素及应用 2025·新课标卷,2　2025·甘肃卷,17　2025·山东卷, 21　2025·陕晋青宁卷,17　2025·四川卷,16　2025·河南卷,17　2025·广东卷,18　2025·重庆卷, 16　2025·湖南卷,17　2024·湖北卷,4　2023·福建卷,14　2023·重庆卷,19　2023·广东卷,18　2023·山东卷,21　2023·辽宁卷,21　2023·全国乙卷,29 内容索引 NEIRONGSUOYIN 演练感悟 考点二 真题 探究环境因素对光合作用强度的影响 考点一 影响光合作用的因素及应用 探究环境因素对光合作用强度的影响 考点一 梳理 必备知识 1.光合作用强度 (1)概念:植物在____________内通过光合作用制造_________的数量。 (2)表示方法:用一定时间内________________________的数量来定量表示。 单位时间 糖类 原料消耗或产物生成 2.探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)实验原理 梳理 必备知识 上浮 下沉 O2 上浮 (2)实验中变量分析 梳理 必备知识 自变量 不同　　　　  控制自变量 调节光源与烧杯的距离进行控制 因变量 　　　　　　  检测因变量 同一时间段内　　　　　　  对无关变量 进行控制 叶片大小、溶液的量等保持一致 光照强度 光合作用强度 叶片浮起数量 (3)实验流程 梳理 必备知识 黑暗 梳理 必备知识 浮起的数量 (4)实验结果:光照越强,单位时间内烧杯中圆形小叶片浮起的数量_____。 (5)实验结论:一定范围内,随着光照强度的不断增强,光合作用强度不断______。 越多 增强 梳理 必备知识 拾遗•挖掘 (必修1 P105“探究·实践”)(1)探究环境因素对光合作用强度的影响实验中叶片上浮的原因是光合作用产生的氧气会在叶片的细胞间隙处积累,导致浮力增大。 (2)该实验中,若NaHCO3溶液浓度过高会导致叶片上浮缓慢,原因是NaHCO3溶液浓度过高会导致叶肉细胞失水,光合速率减慢。 1.使用的圆形小叶片应先排出里面的气体。 (　　) 2.实验中拉动注射器活塞是为了使圆形小叶片内的气体逸出。 (　　) 3.(2025·河北卷)对叶片抽气处理后,转到富含CO2的清水中,探究不同光照下的光合作用强度。(　　) 4.在探究光照强度对光合作用强度的影响中,增加光照强度或温度,都能明显缩短圆形小叶片上浮至液面所用的时间。 (　　) 5.将沉到水底的圆形小叶片,放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用的目的是消耗叶片内原有的有机物。 (　　) √ √ √ × × 错漏诊断 精练 迁移应用 考向　探究环境因素对光合作用强度影响的实验分析 1.(2025·安徽卷,2)关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验,下列叙述错误的是 (　　) A.用打孔器打出叶圆片时,为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B.调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以进行对比实验 C.用化学传感器监测光照时O2浓度的变化,可以计算出实际光合作用的强度 D.同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,可能与其接受的光照强度不同有关 C 解析:叶片上的叶脉与叶肉组织相差较大,叶圆片作为实验对象,其大小、组织结构为无关变量,应尽可能保证相同且适宜,所以用打孔器打出叶圆片时,应避开大的叶脉,A正确;调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离,以模拟不同的光照强度,该实验中各组都是实验组,为对比实验,B正确;实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,用化学传感器监测光照时O2浓度变化,只可计算出净光合作用强度,故无法得知呼吸强度,故无法计算出实际光合作用强度,C错误;同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同,说明光合作用强度不同,可能与其接受的光照强度不同有关,D正确。 2.某实验小组为了探究适宜温度下CO2浓度对光合作用的 影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于等体积不同 浓度的NaHCO3溶液中,给予相同强度的适宜光照,记录叶 圆片上浮的时长,如图所示。下列叙述错误的是 (　　) A.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 B.本实验也可将同一时间段内各组装置中叶圆片浮起的数量作为因变量 C.若继续增大NaHCO3溶液浓度,叶圆片上浮所需时长会继续缩短 D.若想探究光照强度对光合作用的影响,可以通过调节光源与烧杯的距离实现 C 解析:当光合作用产生的氧气大于细胞呼吸消耗的氧气时,叶圆片上浮,叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率,A正确;本实验是探究适宜温度下CO2浓度对光合作用的影响,自变量为CO2浓度(NaHCO3溶液浓度),可将同一时间段内各组装置中叶圆片浮起的数量作为因变量,B正确;若继续增大NaHCO3溶液浓度,叶细胞可能会因过度失水而死亡,C错误;通过调节光源与烧杯的距离可代表光照强度的强弱,D正确。 3.（多选）(2026·河北秦皇岛模拟)用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并用气泵抽出叶圆片内气体直至沉底,然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的NaHCO3溶液的多个培养皿中,然后给予一定的光照,在相同且适宜的条件下,测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间,如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.据图可知,随温度升高叶片光合速率逐渐增大 B.叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定 C.图中B点和C点对应的温度下光合作用有关酶的活性大小相等 D.增加NaHCO3浓度,各温度下叶圆片上浮至液面的时间不一定会缩短 答案:BD 解析:随温度升高,叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间先减小后增大,故叶片光合速率先逐渐增大后逐渐减小,A错误;叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定,即净光合速率大小,B正确;B点和C点的净光合速率相等,但对应的温度不同,由于温度变化也会影响呼吸酶的活性,对应的温度下光合作用有关酶的活性大小不一定相等,C错误;光合速率大小受CO2浓度的限制,另外NaHCO3浓度过高会使叶片细胞失水影响光合作用,此时若已经达到CO2饱和状态,则增加NaHCO3浓度,各温度下叶圆片上浮至液面的时间不一定会缩短,D正确。 影响光合作用的因素及应用 考点二 梳理 必备知识 1.内部因素 (1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同),以阴生植物、阳生植物为例,如图所示。 高于 (2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶 梳理 必备知识 (3)叶面积指数 增大 下降 2.外部因素 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 ①光照强度 梳理 必备知识 ATP及NADPH ②CO2浓度 梳理 必备知识 CO2的饱和点 ③温度 梳理 必备知识 酶的活性 ④水分 影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内 梳理 必备知识 CO2 ⑤无机盐 梳理 必备知识 叶绿素 (2)多因子对光合速率的影响 梳理 必备知识 提高 1.延长光照时间能够提高光合作用强度。 (　　) 2.生长于较弱光照条件下的植物,当提高CO2浓度时,其光合速率未随之增加,主要是光反应受到限制。 (　　) 3.作物合理间作套种,可以充分利用光能,提高单位面积的产量。 (　　) 4.在大棚内多施农家肥有利于提高作物的产量,是因为农家肥可以为植物提供CO2,提高光合速率,同时提供植物所需的无机盐。 (　　) × √ √ √ 错漏诊断 探究1　如图为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图,当光合作用相关因素改变后,回答a、b、c点的移动问题。 (1)若植物体缺Mg,则对应的b点将向　　移动,判断的依据是_______________________________ _________________________________________ _________________________________________ _______________________________。  右 b点表示光补偿点,此时光合速率=呼吸速率。若植物体缺Mg,叶绿素含量降低,光合速率下降,需要更强光照条件,才能使光合速率等于呼吸速率,故b点右移 深研 重难问题 探究1　如图为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图,当光合作用相关因素改变后,回答a、b、c点的移动问题。 (2)已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25 ℃和30 ℃,则温度由25 ℃上升到30 ℃时,对应的a点将　　移,b点将　　移,判断的依据是_______________________________________ _________________________________________ _________________________________________ ____________________。 下 右 温度由25 ℃上升到30 ℃时,呼吸速率上升,故a点下移;呼吸速率上升,光合速率下降,为使光合速率等于呼吸速率,需要更强光照条件,故b点右移 深研 重难问题 探究1　如图为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图,当光合作用相关因素改变后,回答a、b、c点的移动问题。 (3)若原曲线代表阳生植物,则阴生植物对应的a点、b点、c点将分别向　移、　移、　移。  (4)若实验时将光照由白光改为蓝光(光照强度不变),则b点将向　 移,判断的依据是__________ ________________________________________ ________________________________________ ________________________________________ ______________________________________。  左 左 上 左 植物光合作用最有效的光是红光和蓝紫光,若实验时将光照由白光改为蓝光(光照强度不变),光合速率上升,则较弱光照即可使光合速率等于呼吸速率,故b点将向左移 深研 重难问题 探究2　光饱和点是指光合速率不再随光照强 度增加时的光照强度,光补偿点是指光合过程 中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2量相等 时的光照强度。研究发现水稻野生型(WT)的 产量和突变体(ygl)在不同栽培条件下有差异。测得 两种水稻分别在弱光照和强光照条件下净光合速率的变化如图1、图2所示。   (1)据图分析,ygl有较高的光补偿点,这与其呼吸速率较　 (填“高”“低”)有关,判断的依据是_________________________________________________________ ________________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________。 高 由图1可知,ygl的呼吸速率为0.9 μmol·m-2·s-1,而WT的呼吸速率为0.6 μmol·m-2·s-1,光照达光补偿点时对应的净光合速率为0,根据公式净光合速率=实际光合速率-呼吸速率可知,呼吸速率越大,实际光合速率就越大,所需的光照强度就越高由图1可知,ygl的呼吸速率 深研 重难问题 探究2　光饱和点是指光合速率不再随光照强 度增加时的光照强度,光补偿点是指光合过程 中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2量相等 时的光照强度。研究发现水稻野生型(WT)的 产量和突变体(ygl)在不同栽培条件下有差异。测得 两种水稻分别在弱光照和强光照条件下净光合速率的变化如图1、图2所示。   (2)据图分析,为了提高产量,在常年阳光充足、光照强度大的地区,更适合种植　　　　　　水稻,依据是_______________________________________ ______________________________________________________________。  突变体(或ygl) 高光照条件下,突变体(ygl)水稻比野生型(WT)的光饱和点高,净光合速率大,产量明显多 深研 重难问题 1.光(CO2)补偿点、饱和点的移动问题 归纳提升 (1)A点:代表呼吸速率,细胞呼吸增强,A点下移;反之,A点上移。 (2)B点与C点的变化(注:只有横坐标为自变量,其他条件不变)   B点(补偿点) C点(饱和点) 适当增大光照强度(CO2浓度) 左移 右移 适当减小光照强度(CO2浓度) 右移 左移 土壤缺Mg2+ 右移 左移 提醒:细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。 (3)D点:代表最大光合速率,若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时,D点向右上方移动;反之,移动方向相反。 2.饱和点与补偿点的应用分析 (1)饱和点代表植物在一定条件下的最大光合作用能力。在一定条件下,饱和点越大,表示植物的光合作用能力越强。 (2)补偿点表示植物在一定条件下开始生长(积累有机物)的临界值,高于补偿点,植物开始生长;低于补偿点,植物会净消耗有机物。补偿点低,说明植物在较弱光照或低CO2浓度下就能生长。 (3)通常,阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物的低,由此可以区分判断阴生植物和阳生植物。 精练 迁移应用 考向　光合作用影响因素及其应用分析 1.(2022·北京卷,2)光合作用强度受环境因素的影响。 车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如 图。据图分析,不能得出 (　　) A.低于最适温度时,光合速率随温度升高而升高 B.在一定的范围内,CO2浓度升高可以使光合作用最适温度升高 C.CO2浓度为200 μL·L-1时,温度对光合速率影响小 D.10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高 D 解析:分析题图可知,当CO2浓度一定时,光合速率会 随着温度的升高而增大,达到最适温度时,光合速率 达到最高值,后随着温度的继续升高而减小,A正确。 分析题图可知,当CO2浓度为200 μL·L-1时,最适温度 为25 ℃左右;当CO2浓度为370 μL·L-1时,最适温度 为30 ℃;当CO2浓度为1 000 μL·L-1时,最适温度继续 升高,可以表明在一定范围内,CO2浓度的升高会使光合作用最适温度升高,B正确。分析题图可知,当CO2浓度为200 μL·L-1时,光合速率随温度的升高变化不明显,而CO2浓度为其他数值时,光合速率随着温度的升高变化程度较大,表明CO2浓度为200 μL·L-1时,温度对光合速率影响小,C正确。分析题图可知,10 ℃条件下,CO2浓度由200 μL·L-1至370 μL·L-1时,光合速率有显著提高,而370 μL·L-1至1 000 μL·L-1时,光合速率接近同一数值,所以不能表明10 ℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高,D错误。 2.(2024·湖北卷,4)植物甲的花产量、品质(与叶黄素含量呈正相关)与光照长短密切相关。研究人员用不同光照处理植物甲幼苗,实验结果如表所示。下列叙述正确的是 (　　) 组别 光照 处理 首次开 花时间 茎粗 /mm 花的叶黄素 含量/(g/ kg) 鲜花累计平均 产量/(kg/ hm2) ① 光照8 h/ 黑暗16 h 7月 4日 9.5 2.3 13 000 ② 光照12 h/ 黑暗12 h 7月 18日 10.6 4.4 21 800 ③ 光照16 h/ 黑暗8 h 7月 26日 11.5 2.4 22 500 A.第①组处理有利于诱导植物甲提前开花,且产量最高 B.植物甲花的品质与光照处理中的黑暗时长呈负相关 C.综合考虑花的产量和品质,应该选择第②组处理 D.植物甲花的叶黄素含量与花的产量呈正相关 答案:C 解析:由表中数据可知,第①组首次开花时间最早,说明第①组处理有利于诱导植物甲提前开花,但在三组中产量最低,A错误;由题干信息可知,植物甲花的品质与叶黄素含量呈正相关,根据表格数据分析,第①组光照处理中的黑暗时长最长,花的叶黄素含量最低,第③组光照处理中的黑暗时长最短,但花的叶黄素含量却不是最高的,说明植物甲花的品质与光照处理中的黑暗时长不是呈负相关,B错误;由表中信息可知,第②组光照处理,花的叶黄素含量最高,植物甲花的品质最好,第③组光照处理,鲜花累计平均产量最高,说明进行该处理时植物甲花的产量最高,综合考虑花的产量和品质,应该选择第②组处理,C正确;由表中数据分析可知,第②组光照处理,花的叶黄素含量最高,但鲜花累计平均产量却不是最高,说明进行该处理时植物甲花的产量不是最高,所以植物甲花的叶黄素含量与花的产量不是呈正相关,D错误。 3.碳中和已成为全球应对气候变化的重要目标。研究表明,从19世纪后半叶到21世纪10年代,大气CO2浓度由285 ppmv增加至414 ppmv,全球平均温度上升1.09 ℃。为实现碳中和目标,我国科学家提出了“三优”(最优的生态系统布局、最优的物种配置、最优的生态系统管理)生态建设和管理原则。 (1)从物质循环的角度分析,大气CO2主要通过植物　　　　　　　　(填具体代谢过程)阶段进入陆地生态系统,该过程发生在叶绿体的________中,其中CO2与　　　　 　结合形成三碳化合物。  解析:大气CO2主要通过植物光合作用暗反应阶段进入陆地生态系统,该过程发生在叶绿体的基质中,其中CO2与C5结合形成三碳化合物。 光合作用暗反应 基质 C5(五碳化合物) (2)森林生态系统是重要的碳汇(碳汇指能够吸收和储存大量CO2的过程或机制)。某研究小组在温度适宜的环境中测定了不同光照强度下某种树幼苗的CO2吸收速率,结果如图所示。 该种树幼苗的光补偿点为　　　klx。当光照强度为8~10 klx时,限制该幼苗光合速率的主要环境因素是　　　 　　。若将该幼苗长期置于光照强度为1 klx的环境中,预测其生长状况并说明理由:____________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _______。  2 CO2浓度(合理即可) 该幼苗最终会死亡,因为光照强度1 klx低于光补偿点,此时单位时间内呼吸作用消耗的有机物量大于光合作用合成的有机物量,植物体内有机物持续减少(合理即可) 解析:由题图可知,该种树幼苗的光补偿点为2 klx(净光合速率为0时的光照强度),光饱和点为8 klx,当光照强度超过8 klx后,CO2吸收速率不再随光照强度的增加而增加,此时限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度等。若将该幼苗长期置于光照强度为1 klx(低于光补偿点)的环境中,幼苗净光合速率小于0,有机物持续减少,会出现生长受阻、最后死亡的现象。 (3)研究发现,大气CO2浓度升高会促进植物生长,这种现象被称为“CO2施肥效应”。从光合作用的角度解释这一现象:_______________________ ______________________________________________________________ _______________。  解析:CO2是光合作用暗反应阶段的原料,CO2浓度升高可提高CO2与C5的结合效率,加快C3生成与还原,从而增加有机物合成,促进植物生长。 CO2是光合作用的原料,在一定范围内,CO2浓度升高会提高光合作用的暗反应速率,增加有机物的合成(合理即可) (4)为增强某退化草地的固碳能力,研究人员设计了两种恢复方案: 方案A:种植单一高产牧草品种。 方案B:多种本地草本植物组合种植。 请从生态系统稳定性和碳汇持续性的角度,评价哪种方案更优并说明理由:___________________________________________________________ ______________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________。  方案B更优。理由:①多种植物组合提高了生态系统的生物多样性,增强了生态系统的稳定性;②不同植物的生态位互补,能更充分地利用光能和土壤资源等,提高生态系统的总生产力;③多样化的植物群落能形成更复杂的食物网结构,有利于碳的长期储存(合理即可) 解析:方案A中单一高产牧草易因环境变化(如病害、极端气候)导致固碳功能下降,生态系统稳定性和碳汇持续性较差。方案B中多种草本植物组合能增加生物多样性,使生态系统的营养结构更复杂,自我调节能力更强,碳储存更稳定;不同植物对光照、水分等资源的利用更充分(生态位分化),增大了长期固碳能力。 (5)碳中和=人为碳排放-(海陆碳汇+CCUS)=0(CCUS是指通过物理、化学和生物学的方法进行CO2捕集、封存与利用)。我国争取在2060年前实现 “碳中和”目标,请从能源利用角度提出两条具体措施:_______________ ______________________________________________________________ ________________________________________________。  解析:能源利用角度的具体措施:提高清洁能源占比,如大力发展风能、太阳能等清洁能源替代煤炭、石油等;发展碳捕集与封存技术。 ①减少化石燃料等的消耗;②调整能源结构,增加清洁能源(如风能、太阳能等)的使用比例;③发展碳捕集和封存技术(任答两条,合理即可) 真题　演练感悟 2 3 1 1.(2024·北京卷,4)某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验,测定单位时间单位叶面积的氧气释放量,结果如图所示。若想提高X,可以采取的做法是(　　) A.增加叶片周围环境CO2浓度 B.将叶片置于4 ℃的冷室中 C.给光源加滤光片改变光的颜色 D.移动冷光源缩短与叶片的距离 A 2 3 1 解析:CO2是光合作用的原料,增加叶片周围环境CO2浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气释放量,A符合题意;降低温度会降低光合作用的酶活性,导致单位时间单位叶面积的氧气释放量减少,B不符合题意;给光源加滤光片会使部分光无法通过而减少光照强度,从而降低光合速率,C不符合题意;移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大,但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变,因为 光饱和点之后,光合作用强度不再随着光照 强度的增强而增强,D不符合题意。 2 3 1 2.(2024·福建卷,11)叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率要先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可以使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。下列分析正确的是 (　　) 2 3 1 A.0 min时,A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度 B.30 min时,B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组 C.30 min时,限制A组光合速率的主要因素是光照时间 D.与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更长 答案:B 2 3 1 解析:题图横坐标是光照时间,在0 min之前,A、B两组已经 黑暗了一段时间,而二者不是相同条件,B组已经用壳梭孢 素处理,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放,所以B 组和A组胞间CO2浓度不相等,A错误;30 min时,B组的光合 速率相对值高于A组,叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组,B正确;30 min时,随着光照时间增加,A组光合速率相对值不再改变,限制因素不是光照时间,C错误;由题干信息“叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率要先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期”及题图分析可知,B组达到最高平衡点用的光照时间比A组短,即与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更短,D错误。 2 3 1 3.(2025·甘肃卷,17)波长为400~700 nm的光属于光合有效辐射(PAR),其中400~500 nm为蓝光(B),600~700 nm为红光(R)。远红光(700~750 nm,FR)通常不能用于植物光合作用,但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个位置的PAR、红光/远红光比例(R/FR)和叶片指标(厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸),并分析了施氮肥对以上指标的影响,结果如下表。回答下列问题。 2 3 1 冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度 (μm) 叶绿素含量 (μg·g-1) 线粒体 暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — 2 3 1 (1)植物叶片中　　　　　可吸收红光用于光合作用,　　　　　可吸收少量的红光和远红光作为光信号,导致B位置PAR和R/FR较A位置低;____ ______虽然不能吸收红光,但可吸收蓝光,也可使B位置PAR降低。  解析:叶绿素(主要是叶绿素a和b)是光合作用中的主要色素,能吸收红光(600~700 nm)用于光反应。光敏色素是一种光受体蛋白,能吸收红光(600~700 nm,R)和远红光(700~750 nm,FR),并通过构象变化传递光信号,调节植物生长发育。在冠层中,B位置(低处)的R/FR较低,这是因为上层叶片吸收了更多红光,导致下层红光减少、远红光相对增多,从而降低了R/FR比例。类胡萝卜素主要吸收蓝光(400~500 nm),不吸收红光,在冠层中,上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光,减少了透射到下层的蓝光,导致B位置PAR降低。 叶绿素 光敏色素 类胡 萝卜素 2 3 1 (2)由表中数据可知,施氮肥　　　　　(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对太阳光的吸收,其可能的原因是_______________________________ _____________________________________________________________ ________。 解析:由表中数据可知,施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收,其可能的原因是施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长,增加了叶片的光捕获能力,导致冠层整体吸光增强,透射到下层的PAR减少。 提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长,增加了叶片的光捕获能力,导致冠层整体吸光增强,透射到下层的PAR减少 2 3 1 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中 释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、 B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净光合作 用速率(如图),发现冠层　　　位置的叶片具有较高的 光补偿点,由表中数据可知其主要原因是___________________________ ______________________________________________________________ ___________________________________________________________。  B B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处,光合作用主要利用红光和蓝紫光,远红光(700~750 nm,FR)通常不能用于植物光合作用,故B处需要较强光照才能达到光补偿点 2 3 1 解析:据表可知,B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处,光合作用主要利用红光和蓝紫光,远红光(700~750 nm,FR)通常不能用于植物光合作用,故B处需要较强光照才能达到光补偿点。 $