1 . 为探究光照强度对莲叶桐幼苗生理特性的影响，研究人员选取生长状态良好且长势一致的莲叶桐幼苗，用一、二、三层造荫网分别对莲叶桐幼苗进行遮荫处理（记为T₁、T₂、T₃，网层数越多，遮荫效果越好），对照组不遮荫处理，其他条件一致。一段时间后，测定相关数据见下表（表中叶绿素SPAD值越大，表示叶绿素含量越高）。回答下列问题：

组别 测量指标	对照组	T1	T2	T3
单株总干重（g）	7.02	9.01	7.75	6.15
叶绿素（SPAD）	41.52	46.49	43.84	35.03
叶片可溶性糖（mg/g）	25.09	20.41	15.41	11.14

(1)经过遮荫处理后，T₁、T₂组叶绿素SPAD的值反而高于对照组，其生理意义是________。T₁、T₂的叶片可溶性糖含量比对照组低，但T₁、T₂单株总干重比对照组高，其原因是_________。
(2)在采用纸层析法定性比较T₃组与对照组的叶绿素含量变化时，为了形成整齐的色素带，对干燥的定性滤纸条的处理方法是________。待观测比较的条带位于滤纸条（自上而下）的第_________条，观测的指标是__________。
(3)一氧化氮（NO）是一种气体信号分子，对植物的生命活动具有重要的调控作用。某研究小组为探究NO对植物光合作用强度的影响，进行了如下实验：设置两组实验，甲组喷施适量蒸馏水于叶片背面，乙组喷施等量一定浓度的SNP（硝普钠，作为NO的供体）溶液于叶片背面，一段时间后，测定叶片的NO含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和气孔导度，结果如图所示。相较于甲组，推测乙组叶片的光合作用强度较弱，其依据是__________。进一步研究发现，适宜浓度的SNP会提高植物应对干旱胁迫的能力，推测其原因是___________。

   

2 . 水通道蛋白是一类位于细胞膜及内膜系统的跨膜通道蛋白，可控制水在细胞内及细胞间的流动。水通道蛋白的亚细胞定位、丰度及活性受到内膜系统的精确调控，从而实现在植物生长发育过程中的多种生理功能。
(1)细胞膜和囊泡膜均属于生物膜，生物膜功能的复杂程度直接取决于_____。
(2)研究表明，水除了可以通过自由扩散方式进入细胞，还可以在不耗能的情况下借助水通道蛋白快速进入植物根细胞，水通道蛋白是在_____（填一种细胞结构）合成，这种跨膜运输方式是_____，其上_____（填“具有”或“不具有”）疏水区域。
(3)干旱发生时，植物细胞可因失水而质壁分离。经研究发现，细胞质膜上的水通道蛋白能帮助水分子从低浓度溶液向高浓度溶液跨膜运输，这种分子跨膜运输的方式是下图中的_____（填字母）。

(4)科研工作者为探究干旱对苹果幼苗代谢活动的影响进行了相关实殓，发现苹果叶肉细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，由P基因编码，在干旱胁迫的条件下，其对水分的吸收具有重要的调节功能。研究过程中，科研工作者得到P蛋白超量表达的突变株系M。正常种植条件下，野生型苹果和突变株系M的气孔（由一对保卫细胞构成，不属于叶肉细胞）开放程度基本相同，但突变株系M具有较高的光合效率，推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进叶肉细胞对CO₂的吸收和利用。请设计实验来验证上述推测（检测方法不做要求，只写出检测指标即可）
实验思路：_____。
预期实验结果：_____。

3 . 小麦是重要的粮食作物，小麦植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图甲所示），旗叶对籽粒产量有重要贡献。分析并回答下列问题：

注：Rubp羧化酶和SBP酶是旗叶光合作用过程中的关键酶
(1)可选择无水乙醇提取旗叶中光合色素，为防止在研磨中色素被破坏，需要加入适量_____。旗叶叶肉细胞的叶绿体内有更多的类囊体堆叠，这为光合作用的_____阶段提供了更多的场所。
(2)在旗叶的叶肉细胞中存在着如图乙所示的代谢过程。字母F代表_____。研究发现，RuBP羧化酶还可催化C₅与O₂反应产生乙醇酸，乙醇酸中75%的碳又重新生成CO₂和C₃，即光呼吸过程。该过程_____（填“提高”、“降低”或“不影响”）光合作用效率。
(3)为指导田间管理和育种，科研人员对多个品种的小麦旗叶在不同时期的光合特性指标与籽粒产量的相关性进行了研究，结果如表所示。表中数值代表相关性，数值越大，表明该指标对籽粒产量的影响越大。（注：气孔导度表示气孔张开的程度。）

时期	抽穗期	开花期	灌浆前期	灌浆中期	灌浆后期	灌浆末期
气孔导度	0.30	0.37	0.70	0.63	0.35	0.11
胞间CO2浓度	0.33	0.33	0.60	0.57	0.30	0.22
叶绿素含量	0.22	0.27	0.33	0.34	0.48	0.45

研究结果表明，旗叶气孔导度对籽粒产量影响最大的时期是在_____期。为避免叶绿素含量不足导致在灌浆后期和末期籽粒产量降低，试提出有效的增产措施_____。

4 . 研究人员设计实验探究了CO₂浓度对草莓幼苗各项生理指标的影响，结果如图1所示，其中Rubisco酶催化CO₂的固定。气孔开度是指气孔的孔径大小，它反应了气孔开启或关闭的程度。图2表示温度对草莓光合作用的影响。下列相关叙述正确的是（　　）

A．适当增大环境CO2浓度有利于草莓在干旱环境中生存

B．当草莓所处环境CO2浓度升高，短时间内C5增多，ATP和NADPH增多

C．35℃是草莓生长的最适温度，5℃时草莓光合作用速率为0

D．35℃时草莓叶肉细胞间隙CO2浓度高于40℃时

5 . Rubisco是光合作用过程中催化CO₂固定的酶。但其也能催化O₂与C₅结合，形成C₃和C₂，导致光合效率下降。CO₂与O₂竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO₂浓度可以提高光合效率。
(1)蓝细菌具有CO₂浓缩机制，如下图所示。

   

据图分析，CO₂依次以______和______方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的CO₂浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO₂浓度，通过促进______和抑制______，从而提高光合效率。
(2)向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应，应能利用______显微镜在转基因烟草细胞的______（填细胞器）中观察到羧化体。
(3)研究发现，转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO₃^-和CO₂转运蛋白基因并成功表达和发挥作用，理论上该转基因植株暗反应水平应______（提高或降低），光反应水平应______（提高或降低），从而提高光合速率。

6 . 研究人员在玉米育种过程中发现了一种突变体（ygl3），对其叶片内叶绿素和丙二醛含量、光合特性等进行了研究，部分结果如表所示。

品种	叶绿素含量（mg·cm－2）	丙二醛含量（nmol·g－1）	气孔导度（mmolH₂O·m－2·s－1）	胞间CO2浓度（μmol·mol－1）	净光合速率（μmolCO2·m－2·s－1）
野生型 （WT）	5.7	1.3	0.22	83.0	17.5
突变体 （ygl3）	0.2	1.3	0.05	157.2	2.6

回答下列问题：
(1)与野生型相比，突变体（ygl3）叶片的颜色特点是______。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，由此推测突变体（ygl3）叶片的颜色变化______（填“是”或“不是”）由植株提前衰老引起的。
(2)分析表中数据，突变体（ygl3）的气孔导度明显降低，但CO₂浓度不是限制净光合速率的主要因素，依据是______。突变体（ygl3）的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是______。
(3)研究发现，突变体（ygl3）叶片中的光合产物向外输出的速率降低。已知籽粒中的赤霉素能够调配叶片中光合产物向籽粒输送，请以处于籽粒形成期的该突变体为材料，利用放射性同位素标记法设计一个实验，对籽粒中赤霉素的上述作用进行验证，简要写出实验思路：______。

7 . 温度是影响植物生长发育的重要因素。科研人员将玉米置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图1所示，并测定了45℃时两组植株的气孔导度，结果如图2所示。回答下列相关问题：

(1)由图1可知，______（填“CT植株”或“HT植株”）表现出对高温环境的较强适应性。35℃时，______（填“能”或“不能”）判断两组植株光合产物的合成速率是否相同，理由是______。
(2)温度主要通过影响______来影响光合速率。据图2分析，45℃时CT植株的光合速率低于HT植株的，原因可能是______。
(3)有人认为，45℃时CT植株的光合速率低于HT植株的原因还可能是CT植株中叶绿素含量较低。请设计一个简单的实验进行验证，写出简要的实验思路：______。

8 . 光合作用和呼吸作用是植物细胞两大重要的生理功能。下列关于光合作用和呼吸作用在生产、生活中应用的叙述，错误的是（　　）

A．油菜种子播种时宜浅播，原因是其萌发时细胞呼吸需要大量氧气

B．玉米种子收获后要经风干再储藏，目的是降低呼吸作用

C．种植水稻时，应尽量缩小行距和株距，通过增加水稻植株数量来增加产量

D．种植蔬菜时，定期松土有利于蔬菜根细胞从土壤中吸收矿质元素

9 . 生态系统的碳通量与该生态系统的净生产力（吸收并储存CO₂的能力）相关，数值越小说明净生产力越强。某农田的碳通量随玉米生长时间变化情况如下图。相关叙述不正确的是（       ）

A．140天时玉米的光合作用强度大于呼吸作用强度

B．150天后碳通量变化原因是玉米叶面积迅速增加

C．210天后碳通量变化原因是玉米开花结果

D．玉米生长季碳通量变化受当地气候变化的影响

10 . 干旱胁迫会严重影响植物的生长发育，造成作物减产。为揭示干旱胁迫下外源油菜素内酯（BR）对玉米光合作用的保护机制，科研人员用浓度为20%的聚乙二醇（PEG）模拟干旱胁迫，研究了在干旱胁迫下BR对玉米幼苗光合速率的影响，结果如表所示。回答下列问题：

检测指标处理组	净光合速率（μmolCO2·m-2·s-1）	气孔导度（μmolH2O·m-2·s-1）	胞间CO2浓度（μmolCO2·m-2·s-1）
对照组	28.85	0.177	213.67
PEG组	16.03	0.126	129.44
BR组	27.12	0.294	240.94
PEG+BR 组	18.56	0.174	168.52

(1)在晴朗的上午，玉米进行光合作用需要的CO₂来源于_________。在自然条件下，若提高CO₂浓度，短时间内叶绿体中C₃/C₅的值会_________（填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)结合实验结果分析，BR能_________（填“缓解”或“加重”）干旱胁迫对玉米光合速率的影响，其作用途径是_________。
(3)叶绿体中的D1蛋白通常能与叶绿素结合形成光合复合体（PSⅡ），D1蛋白分布在叶绿体的_________上。D1蛋白能修复被破坏的PSⅡ，研究人员研磨各处理组的玉米叶片，利用电泳法检测D1蛋白的含量，结果如图所示。干旱胁迫下，BR对光合作用的保护机制是_________。