早期地球大氣中的O₂濃度很低，到了大約3.5億年前，大氣中O₂濃度顯著增加，CO₂濃度明顯下降。現(xiàn)在大氣中的CO₂濃度約390μmol?mol^-1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一種催化CO₂固定的酶，在低濃度CO₂條件下，催化效率低。有些植物在進(jìn)化過(guò)程中形成了CO₂濃縮機(jī)制，極大地提高了Rubisco所在局部空間位置的CO₂濃度，促進(jìn)了CO₂的固定?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）真核細(xì)胞葉綠體中，在Rubisco的催化下，CO₂被C₅固定形成C₃，進(jìn)而被

NADPH（還原氫或[H]）

NADPH（還原氫或[H]）

還原生成糖類(lèi)，此過(guò)程發(fā)生在

葉綠體基質(zhì)

葉綠體基質(zhì)

中。
（2）海水中的無(wú)機(jī)碳主要以CO₂和HCO₃^-，兩種形式存在，水體中CO₂濃度低、擴(kuò)散速度慢，有些藻類(lèi)具有圖1所示的無(wú)機(jī)碳濃縮過(guò)程，圖HCO₃^-濃度最高的場(chǎng)所是

葉綠體

葉綠體

（填“細(xì)胞外”或“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)”或“葉綠體”），可為圖示過(guò)程提供ATP的生理過(guò)程有

呼吸作用和光合作用

呼吸作用和光合作用

。

（3）某些植物還有另一種CO₂濃縮機(jī)制，部分過(guò)程見(jiàn)圖2。在葉肉細(xì)胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可將HCO₃^-轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，該有機(jī)物經(jīng)過(guò)一系列的變化，最終進(jìn)入相鄰的維管束鞘細(xì)胞釋放CO₂，提高了Rubisco附近的CO₂濃度。
①由這種CO₂濃縮機(jī)制可以推測(cè)，PEPC與無(wú)機(jī)碳的親和力

高于

高于

（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。
②若要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證某植物在上述CO₂濃縮機(jī)制中碳的轉(zhuǎn)變過(guò)程及相應(yīng)場(chǎng)所，可以使用

同位素標(biāo)記

同位素標(biāo)記

技術(shù)。
（4）大氣成分的改變是

生物與無(wú)機(jī)環(huán)境

生物與無(wú)機(jī)環(huán)境

之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展的結(jié)果。
（5）科研人員以玉米為材料，研究施用哈茨木霉和長(zhǎng)枝木霉對(duì)寒地鹽堿土壤條件下的玉米幼苗光合特性的影響（不考慮呼吸速率變化的影響），實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：

處理	凈光合速率（μmol?m-2?s-1）	氣孔導(dǎo)度（mol?m-2?s-1）	胞間CO2濃度（μmol?mol-1）	葉綠素a+b含量（mg?g-1）
長(zhǎng)枝木霉	9.98±0.37	0.063±0.00	198.80±1.66	2.81±0.04
哈茨木霉	9.76±0.06	0.059±0.00	202.38±4.80	2.68±0.05
對(duì)照	5.73±0.07	0.044±0.00	285.65±6.74	1.89±0.01

注：氣孔導(dǎo)度表示氣孔開(kāi)放程度
①施用木霉后，玉米氣孔導(dǎo)度升高，胞間CO₂濃度卻下降，據(jù)表中數(shù)據(jù)分析其原因是

葉綠素含量增加，光合速率上升，CO₂消耗增多，導(dǎo)致胞間CO₂濃度下降

葉綠素含量增加，光合速率上升，CO₂消耗增多，導(dǎo)致胞間CO₂濃度下降

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②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，

長(zhǎng)枝木霉

長(zhǎng)枝木霉

（填“哈茨木霉”或“長(zhǎng)枝木霉”）對(duì)植物生長(zhǎng)促進(jìn)作用更佳。
（6）低溫脅迫下細(xì)胞產(chǎn)生的自由基可攻擊并破壞蛋白質(zhì)、磷脂分子等有機(jī)物?？蒲腥藛T通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)步探究了施用兩種木霍對(duì)寒地鹽堿土壤條件下的玉米抗逆性的影響，測(cè)得如圖3所示數(shù)據(jù)：
①寒地條件下，施用木霉可以提高玉米光合速率的原因是

施用木霉可以降低自由基的產(chǎn)生，減少對(duì)光合作用有關(guān)的酶及類(lèi)囊體薄膜的破壞作用，有利于提高玉米光合速率

施用木霉可以降低自由基的產(chǎn)生，減少對(duì)光合作用有關(guān)的酶及類(lèi)囊體薄膜的破壞作用，有利于提高玉米光合速率

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②施用木霉可提高玉米耐鹽堿的能力，據(jù)圖分析理由是

施用木霉可以提高細(xì)胞內(nèi)可溶性糖含量，細(xì)胞滲透壓升高，吸水力更強(qiáng)

施用木霉可以提高細(xì)胞內(nèi)可溶性糖含量，細(xì)胞滲透壓升高，吸水力更強(qiáng)

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