《2025年天星教育试题调研生物第10辑》

调研1 试题调研原创
油茶是我国南方重要的木本油料树种，但经常因干旱出现减产问题。某科研小组研究了在未干旱(CK)、轻度干旱(LD)、中度干旱(MD)、重度干旱(SD)四种条件下，施加适宜浓度的外源钙对油茶光合作用的影响。如表为测得的相关数据，请回答下列问题：

(1)油茶根细胞中水的主要存在形式是自由水。在适应干旱逆境过程中，油茶成熟的根细胞起着重要作用，成熟的根细胞中

水

作

为反应物参与的过程有AC。
A. 有氧呼吸第二阶段
B. 光合作用的光反应阶段
C. ATP 的水解
D. 多肽链的形成过程
(2)比较未施钙 CK、LD、MD 组结果，随干旱程度逐渐加强，油茶的净光合速率逐渐降低，其主要原因可能是气孔导度下降，吸收CO₂量减少。在未施钙重度干旱条件下，油茶的净光合速率下降主要是非气孔因素(填“气孔因素”或“非气孔因素”)引起的，判断依据是未施钙条件下，与CK组相比，SD组气孔导度下降，但胞间CO₂浓度增加。
(3)丙二醛(MDA)是植物在干旱条件下发生膜脂过氧化的产物之一。逆境中植物体内会产生超氧自由基，攻击类囊体膜结构，超氧化物歧化酶(SOD)具有清除超氧自由基的功能，从而保护植物免受伤害。为进一步研究外源钙对干旱胁迫下油茶光合作用的影响，该科研小组分别测定了四种干旱条件下，喷施外源钙和不喷施外源钙的油茶叶肉细胞中 MDA 含量和 SOD 活性，得到如图所示结果：

据图分析，随着干旱程度加强，油茶叶肉细胞中 MDA 含量和 SOD 活性的变化情况为MDA含量逐渐上升，SOD活性先上升后下降。
(4)根据上述实验结果推测，外源钙缓解干旱对油茶光合作用不利影响的机制可能是外源钙能减缓气孔导度的下降，利于暗反应的进行；外源钙还能抑制MDA含量的增加，提高SOD活性，保护类囊体膜结构，利于光反应的进行。

答案：
(1) 自由水；AC
(2) 气孔导度下降，吸收CO₂量减少；非气孔因素；未施钙条件下，与CK组相比，SD组气孔导度下降，但胞间CO₂浓度增加
(3) MDA含量逐渐上升，SOD活性先上升后下降
(4) 外源钙能减缓气孔导度的下降，利于暗反应的进行；外源钙还能抑制MDA含量的增加，提高SOD活性，保护类囊体膜结构，利于光反应的进行