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如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述正确的是（）

花匠小妙招
2026-04-19 09:02

回答下列问题：

I、人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。

（1）该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是，模块3中的甲可与CO2结合，甲为。

（2）若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内乙的含量将（填：“增加”或“减少”）。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是。

（3）在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，该系统糖类的积累量（填：“高于”“低于”或“等于”）植物，原因是。

（4）干旱条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。

II、为了探究空间搭载对植物光合作用的影响，研究人员以粳稻东农416（DN416）为材料，进行了系列研究。请回答问题：

（5）研究人员将DN416的种子空间搭载12天后，返回地面在原环境中种植，测定其幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs，气孔张开的程度）和叶绿素含量的变化，结果如下表。

对照组

实验组

25.52±2.32

18.46±1.30

253.62±21.61

191.84±19.91

叶绿素含量（mg/g）

35.12

26.35

表中数据显示，说明空间搭载抑制光合作用的光反应和暗反应，从而降低了DN416的净光合速率。

（6）为探究空间搭载后叶绿素含量变化影响DN416光合作用的机制，研究人员做了进一步检测。

①光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物，具有光能的作用，包括光系统I（PSI）和光系统II（PSII）。如图所示，PSII中的光合色素吸收光能后，一方面将分解为氧气和H+ ，间时产生的电子经传递，可用于NADP+和H+结合形成NADPH。另一方面，在ATP合成酶的作用下，浓度梯度提供分子势能，促使ADP与Pi反应形成ATP。

②叶绿素荧光参数是描述植物光合作用状况的数值，Fo反映叶绿素吸收光能的能力，Fv/Fm反映PSII的电子传递效率。研究人员测定了（1）中不同组别的叶绿素荧光参数，发现实验组中Fo和Fv/Fm均比对照组低，说明DN416含量的减少，降低了光能的吸收和转化效率，进而降低光合作用速率。

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