Question

【題目】番茄喜溫不耐熱，適宜的生長溫度為15-33℃。研究人員在實驗室控制的條件下，研究夜間低溫條件對番茄光合作用的影響。實驗中白天保持25℃，從每日16:00時至次日6:00時，對番茄幼苗進行15℃（對照組）和6℃的降溫處理，在實驗的第0、3、6、9天的9:00進行相關指標的測定。

（1）圖1結果顯示，夜間6℃處理后，番茄植株干重_________對照組。這表明低溫處理對光合作用的抑制 ________對呼吸作用的抑制。

（2）研究人員在實驗中還測定了番茄的凈光合速率、氣孔開放度和胞間CO2濃度，結果如圖2所示。請說出夜間6℃低溫處理后，番茄凈光合作用速率降低的原因：________________________。

（3）光合作用過程中，Rubisco是一種極為關鍵的酶。

①研究人員在低夜溫處理的第0、9天的9:00時取樣，提取并檢測Rubisco的量。結果發現番茄葉片Rubisco含量下降。提取Rubisco的過程在0～4℃下進行，是為了避免____________________。

②為研究Rubisco含量下降的原因，研究人員提取番茄葉片細胞的總RNA，結果發現，低夜溫處理組mRNA的量，第0天與對照組無差異，第9天則顯著低于對照組。這說明低夜溫抑制了Rubisco合成基因的___________過程，使Rubisco含量下降。

Answer 1

【答案】 低于 強于 夜間6℃低溫處理，導致氣孔開放度下降，使C02供應不足，直接影響了光合作用過程中的暗反應，最終使凈光合速率降低 高溫使酶失活 轉錄

【解析】試題分析：本題考查了外界環境因素對光合作用、呼吸作用的影響的有關知識。據圖分析，圖1中，夜間6℃處理后，番茄植株干重低于對對照組，可能的原因是低溫處理對光合作用的抑制高于對呼吸作用的抑制。據圖2可知可知，夜間15℃處理凈光合速率、氣孔開放程度和胞間二氧化碳濃度都增加，夜間6℃處理則都減少。影響光合作用的因素有光照強度、溫度和二氧化碳濃度。據此答題。

（1）據圖一可知，，夜間6℃處理后，番茄植株干重低于對照組，可能的原因是低溫處理對光合作用的抑制高于對呼吸作用的影響。

（2）據圖2分析，夜間6℃低溫處理，導致氣孔開放度下降，使C02供應不足，直接影響了光合作用過程中的暗反應，最終使凈光合速率降低。

（3）①提取Rubisco的過程在0～4℃下進行，是為了避免高溫使酶失活，而低溫只會抑制酶的活性，不會使酶失去活性。②題干說明低溫抑制了Rubisco合成基因的轉錄過程，使Rubisco含量下降，結果導致低溫處理組mRNA的量，第0天與對照組無差異，第9天則顯著低于對照組。