《2025年步步高大一轮复习讲义生物人教版》

10.（2021·山东，21）光照条件下，叶肉细胞中O₂与CO₂竞争性结合C₅，O₂与C₅结合后经一系列反应释放CO₂的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO₂量表示，SoBS溶液处理对叶片细胞呼吸的影响忽略不计。

（1）光呼吸中C₅与O₂结合的反应发生在叶绿体的________中。正常进行光合作用的水稻，突然停止光照，叶片CO₂释放量先增加后降低，CO₂释放量增加的原因是________________________。
（2）与未喷施SoBS溶液相比，喷施100 mg/L SoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO₂量相等时所需的光照强度______（填“高”或“低”），据表分析，原因是________________________。
（3）光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物，农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表分析，应在________mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。

答案：
(1)基质 光照停止，产生的ATP、NADPH减少，暗反应消耗的C₅减少，C₅与O₂结合增加，产生的CO₂增多
(2)低 喷施100 mg/L SoBS溶液后，光合作用固定的CO₂增加，光呼吸释放的CO₂减少，即叶片的CO₂吸收量增加、释放量减少，此时，在更低的光照强度下，两者即可相等
(3)100～300
解析
(3)光呼吸会消耗有机物，但光呼吸会释放CO₂，补充光合作用的原料，适当抑制光呼吸可以增加作物产量，由表可知，在SoBS溶液浓度为200 mg/L时光合作用强度与光呼吸强度差值最大，即光合产量最大，为了进一步探究最适喷施浓度，应在100～300 mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。

11.（2023·山东，21）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。

（1）该实验的自变量为________________。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有________________（答出2个因素即可）。
（2）根据本实验，________（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是________________。
（3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量________（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是________________。

答案：
(1)光、H蛋白 CO₂浓度、温度、水分、矿质元素等
(2)不能 突变体中PSⅡ损伤小，但不含有H蛋白，不能修复；野生型中PSⅡ损伤大，但能修复
(3)少 突变体的NPQ强度高，能够减少强光对PSⅡ的损伤