(1)取长势一致、无病害的青桐木幼苗随机均分为甲、乙、丙三个组,分别置于以下条件下培养,一段时间后,测得结果如下表。请据表回答下列问题:
实验组 | 实验条件 | 叶绿素a(mg/cm2) | 叶绿素b(mg/cm2) | 最大净光合速率(mmolCO2/m2·s) |
甲 | 正常光照,正常供水 | 1.8×10-2 | 0.4×10-2 | 1.9×10-2 |
乙 | 弱光照,正常供水 | 1.7×10-2 | 0.4×10-2 | 0.7×10-2 |
丙 | 弱光照,减少供水 | 2.5×10-2 | 0.7×10-2 | 0.9×10-2 |
①干旱土壤中的作物光合作用弱的原因之一是缺少水分导致气孔导度下降,从而直接影响的
②与乙组相比,丙组最大净光合速率大,导致该差异的内因是丙组幼苗叶片中
③图示青桐木叶肉细胞中的部分代谢途径。图中TP的去向有
(2)为了选择适宜栽种的作物品种,研究人员在相同的条件下分别测定了3个品种S1、S2、S3的光补偿点和光饱和点,结果如图1和图2。请根据实验结果,回答问题?
①在图1所示条件下,品种S1的光合速率
②适宜在果树林下套种的品种和最适应较高光强的品种分别是
(3)科学家研究小麦20℃时光合作用强度与光照强度的关系,得到曲线,下列有关叙述不正确的是( )
A.随着环境温度的升高,cd段位置不断上移 |
B.a点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 |
C.其他条件适宜,当植物缺Mg时,b点将向右移动 |
D.外界条件均适宜时,c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关 |
A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型 |
B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型 |
C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度 |
D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度 |
某学生兴趣小组选用植物叶圆片用真空渗水法探究影响植物光合作用的因素,实验中使用不同功率(W)的灯泡来控制光照强度,实验方案如下:
组别 | 实验条件 | 观测指标 | ||
温度(℃) | 光照强度(W) | NaHCO3浓度(%) | ||
1 | 10 | 40 | 1 | |
2 | 10 | 80 | 1 | |
3 | ? | 80 | 1 | |
4 | 25 | 80 | 2 | |
5 | 15 | 60 | 0 |
(6)为探究CO2对光合作用的影响,应将第3组的温度控制为
(7)下列有关光合作用过程及实验问题的叙述,正确的是
①传递给NADP+的高能电子由叶绿素a释放
②CO2不参与光反应阶段,只参与暗反应阶段
③用真空渗水法探究影响光合作用的因素,取材时最好避开大叶脉
④探究影响光合作用因素的实验中,采用真空渗水法可测量光合作用释放氧气的量
⑤第5组溶液中无NaHCO3,叶肉细胞无法存活,因而没有氧气产生
(8)若某植物的光合速率刚达到饱和时,对应的光强是20klx。若光强从30klx到20klx,假设其他条件不变,则单位时间内光反应终产物量( )。
A.随之减小 | B.随之增加 | C.基本不变 | D.不能确定 |
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(1)细胞膜的脂质过氧化损伤是低温伤害植物的一种表现,损伤程度可通过检测叶片的电导率进行分析(叶片的损伤程度越高电导率越高)。科研人员选择低温敏感型和耐受型两个玉米品种进行不同低温与不同时间胁迫处理,相关研究结果如图所示。据图可知,在一定范围内,同一品种玉米的细胞膜损伤程度与温度呈
(2)玉米细胞中的过氧化物酶(POD)能清除膜脂过氧化产生的过氧化氢,抑制氧自由基的产生,从而减轻膜脂过氧化的程度。该酶有利于玉米幼苗抵御低温胁迫,使低温耐受型玉米幼苗保持相对稳定的净光合速率。推测低温耐受型玉米在一定程度上能抵御低温胁迫的原因可能是
(3)聚糠萘合剂(PKN)是一种抗冷调节剂。科研人员以玉米幼苗叶片为实验材料,探究了低温胁迫下PKN对玉米叶片光合作用的影响,结果如表所示。
胁迫天数 | 叶绿素含量(mg·g-1) | 净光合速率(μmolCO2·m-2·s-1) | 气孔导度(mmol·m-2·s-1) | |||
PKN组 | 清水组 | PKN组 | 清水组 | PKN组 | 清水组 | |
0 | 0.55 | 0.56 | 8.91 | 8.06 | 40.58 | 36.78 |
1 | 0.49 | 0.50 | 7.92 | 6.89 | 34.45 | 30.56 |
3 | 0.42 | 0.33 | 5.75 | 4.17 | 18.67 | 13.67 |
5 | 0.37 | 0.26 | 4.38 | 2.81 | 11.56 | 4.32 |
②随着胁迫天数的增加,PKN组和清水组净光合速率均减小,分析表中数据,推测其原因是
③某同学对实验结果进行分析时提出以下观点,你认为错误的是
A.低温胁迫下,玉米叶片中自由水含量/结合水含量的值增大
B.培养液中N的含量可能影响PKN的作用效果
C.清水组胁迫第5天时的叶片干重低于胁迫前
表补光对小白菜叶片光合速率及相关指标的影响
处理 | 叶绿素a含量mg·g-1 | 叶绿素b含量mg·g-1 | 叶绿素(a+b)含量mg·g-1 | 叶绿素a/b值 | 光合速率μmol(CO2)·m-2·s-1 | RuBP羧化酶活性IU·L-1 |
W(对照) | 1.0 | 0.347 | 1.34 | 2.88 | 4.41 | 273 |
WB | 1.34 | 0.448 | 1.79 | 2.99 | 7.35 | 298 |
WRB | 1.5 | 0.499 | 2.11 | 3.00 | 9.28 | 336 |
WR | 1.32 | 0.447 | 1.76 | 2.95 | 7.18 | 311 |
WG | 1.33 | 0.457 | 1.79 | 2.91 | 4.43 | ? |
注:RuBP羧化酶为催化二氧化碳与RuBP结合的酶。
(1)光合作用中光反应的产物有
(2)若对叶绿素a进行可见光范围(400~700 nm)内的吸收光谱分析,则将出现的吸收峰有
(3)综合分析可得,表中的“?”最可能接近
(1)下表为某同学探究影响植物光合作用因素所做的实验。
容器 | 植物 | 部位 | 光质 | 温度(℃) | O2增加量(mL/8小时) |
1 | 天竺葵 | 叶 | 红 | 22 | 120 |
2 | 天竺葵 | 叶 | 黄 | 22 | 15 |
3 | 天竺葵 | 根 | 红 | 22 | —10 |
4 | 紫罗兰 | 叶 | 红 | 22 | 80 |
5 | 紫罗兰 | 叶 | 黄 | 22 | 10 |
据图表可知,探究的影响因素有
(2)将某植物置于CO2浓度适宜、水分充足的环境中,温度分别保持在5℃、15℃、25℃和35℃下,改变光照强度,测定CO2的吸收速率,得到如图所示的结果:
①A点时,该植物叶肉细胞产生ATP的场所是
②当光强度大于8时,25℃与15℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为M1
③在35℃条件下如果白天光照强度较长期为1时,植物能否正常生长?
(3)土壤中镁含量减少会导致作物产量下降,原因是
(1)图甲中曲线a表示的化合物是
(2)图乙中光照强度在A左右时相对较弱,植物光合作用的特点是
(3)由图乙可见,光照强度超过某一值时,光合速率不再增加,这种变化主要决定于
(1)影响小室内棉花光合作用速率变化的主要环境因素是
(2)c点时刻的液滴位于起始位置的
(3)已知:净光合作用速率=实际光合作用速率-呼吸作用速率。如果要测定该棉花实际光合作用的速率,还应设置一个对照实验。该对照实验应如何设计?
(4)以烟草的一抗病基因为目的基因,培育抗病棉花新品种。该育种方法的原理是
(5)据图B,为提高温室大棚的产量,可采取的可行的措施是
结合相关知识,回答下列问题。
(1)光合作用过程中,突然停止供应物质F,短时间内叶绿体中NADPH的含量会
(2)卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的
(3)据图2可知,甲、乙、丙三种植物中,适合在高温环境中生长的是
(4)图2中,与处理前相比,甲植物光合速率的变化主要受
(1)光合作用中的光合色素主要吸收
(2)图甲中,如果a、b两种植物较长时间处在阴雨的环境中生长受到显著影响的是
(3)由图乙分析可知该植物叶片的细胞呼吸速率可表示为
(1)图1曲线中两种植物在d点时,叶绿体吸收二氧化碳速率的大小
(2)图2曲线AB时间段内,单位时间内两种植物叶肉细胞内C5的消耗量不断
(3)图2曲线AB时间段内,在该条件下
实验材料和用具:100 mL量筒,50 W、100 W、200 W和400 W的台灯,冷开水,NaHCO3溶液,黑藻等。
实验步骤:
①准备4套如下图所示的装置,编号为1~4。在瓶中各加入约500 mL质量浓度为0.01 g/mL的NaHCO3溶液后用冷开水充满。
②取4等份长势相同的黑藻分别放入1~4号装置。
③将4套装置放入暗室中,然后分别用50 W、100 W、200 W和400 W的台灯等距离地照射1~4号装置,观察气泡的产生情况。
④30 min后停止光照,测量光合作用释放的O2体积(mL)。
以上实验重复三次,实验结果见下表。分析并回答有关问题:
(1)该实验中应控制的无关变量有:
(2)根据装置图,上表的实验数据是如何读出的?
(3)上表测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量,其原因是
(4)对表中数据进行分析,得出的结论是
(5)若想确定黑藻生长的最适光照强度,请在本实验的基础上写出进一步探究的实验思路:
组别 | 处理 | 叶绿素含量(mmol·g-1) | 净光合速率(umol·g-1) | 气孔导度(mmol·m-2·s-1) |
① | CK(对照组) | 22.3 | 9.51 | 0.17 |
② | NaCl | 12.1 | 1.8 | 0.07 |
③ | NaCl +100M | 16.8 | 4.25 | 0.08 |
④ | NaCl+200M | 19.6 | 7.03 | 0.16 |
⑤ | NaCl+300M | 17.2 | 4.55 | 0.11 |
(1)光合作用过程中产生NADPH的场所是
(2)第①组与第③④⑤组不能构成对照实验,理由是
(3)若实验过程中,光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中C5的含量会
(4)该实验结果表明物质M在盐胁迫中的作用可能是
(5)科研人员发现干旱会使叶绿素含量下降,为验证这一结论,可利用
(1)固定CO2的场所是叶绿体的
(2)图1发生在维管束鞘细胞叶绿体中的过程称为
(3)进一步研究发现,C4途径中能够固定CO2的酶对CO2有更高的亲和力。现将相同条件下光合速率相同的小麦和玉米植株放到图2所示装置中,推测先停止从装置内吸收CO2的是
(4)请结合以上信息分析,玉米比小麦更适合生存在热带地区的原因是
测定项目 | A组 | B组 |
叶绿素a含量(mg·gfw-l) | 25.4 | 20.50 |
叶绿素b含量(mg·gfw-1) | 13.13 | 8.18 |
气孔导度(mmol·m-2·s-1) | 0.25 | 0.07 |
光合速率(μmol·m-2·s-1) | 31.37 | 14.27 |
(1)PSⅡ和PSI是两种叶绿素蛋白质复合体,所含的叶绿素具有吸收、传递、转化光能的作用,叶绿素a、b主要吸收
(2)ATP合成酶存在于生物膜上,其主要功能是将生物膜一侧的H+搬运到另一侧,并催化ATP的形成,合成ATP所需的能量直接来自于
(3)实验中,B组小麦幼苗用含适宜浓度的物质X的培养液培养,A组小麦幼苗用