[考点]
光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系,光合作用的影响因素及应用,
[答案]
(1)C3和C5 维管束鞘细胞 叶肉细胞
(2)①光照、气孔导度
②下降 基本不变 气孔导度下降 PEPC酶提高了CO2的利用效率,从而提高光合速率
[解析]
解:(1)据图1的光合作用过程流程图可知,玉米细胞中与CO2结合的物质为C3和C5,与水稻相比,玉米的卡尔文循环发生在维管束鞘细胞。其原因是玉米为C4植物,叶肉细胞中对CO2高亲和力的PEPC酶催化CO2固定产生四碳化合物,然后运输到维管束鞘细胞中分解,释放出CO2用于卡尔文循环,这使得C4植物能利用环境中较低CO2进行光合作用。
(2)①分析图2、图3可知:转入了PEP酶基因的转基因水稻气孔导度增大,由此说明PEP酶的作用是增大气孔导度,这样可提高水稻在强光下的光合作用;光合速率与光照、气孔导度等因素有关,据此推测原种水稻在光照大于8×102μmol•m﹣2•s﹣1时光合速率基本不变的原因是:光强增强导致的光合速率增加量等于气孔导度下降导致的光合速率降低量。
②当光照强度为1000﹣1200μmol•m﹣2•s﹣1时,图2显示两种水稻气孔导度下降,但两者光合速率的变化趋势不同:由图3可知,原种水稻光合速率基本不变,是由于气孔导度开始下降导致的,而转基因水稻光合速率继续大幅增加,由此分析PEPC基因水稻光合速率升高的原因是PEPC酶提高了CO2的利用效率,从而提高光合速率。
故答案为:
(1)C3和C5 维管束鞘细胞 叶肉细胞
(2)①光照、气孔导度
②下降 基本不变 气孔导度下降 PEPC酶提高了CO2的利用效率,从而提高光合速率
[点评]
本题考查了"光合作用原理——光反应、暗反应及其区别与联系,光合作用的影响因素及应用,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。