组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 捕获光能的色素与结构 > 绿叶中色素的提取和分离实验
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:28 题号:17575005
为缓解能源危机这一全球性问题,开发和利用新能源受到广泛关注。研究发现,小球藻在高氮条件下光合作用强,油脂积累少;在低氮条件下生长较慢,但能积累更多油脂。为获得油脂生产能力强的小球藻,制造生物质燃料,科研人员进行了实验。请回答下列问题:

(1)上圆锥形瓶中是在光下培养的小球藻藻液,侧壁可见的气泡可能是____________。小球藻通过光反应将____________转变成____________和[H]中活跃的化学能,水的光解形成[H],并释放该种气体。
(2)科研人员进行了下图所示的实验,发现培养基上的藻落(由一个小球藻增殖而成的群体)中,只有一个为黄色(其中的小球藻为X),其余均为绿色(其中的小球藻为Y)。小球藻X的出现可能是无法合成____________,因而呈黄色。为初步检验上述推测,可使用____________观察并比较小球藻X和Y的叶绿体颜色。


(3)为检测油脂生产能力,研究者进一步实验,得到下图所示结果。据图分析,小球藻____________(X/Y)更适合用于制造生物质燃料,理由是____________

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【推荐1】某科研小组研究烟草花叶病毒对烟草光合作用的影响,结果如下表所示。
植株
类型
叶绿素a含量(mg/g)叶绿素b含量 (mg/g)气孔导度
(mmolC02•m-2• s-1
净光合速率
(mmol02•m-2• s-1
健康株2.1080.818108
感病株1.5430.6047.56

注:气孔导度是指单位时间、单位面积叶片C02通过气孔的气体量。
回答下列问题:
(1)在叶肉细胞中,氧气产生的场所是叶绿体的__________________;实验过程中,感病株产生的氧气的去向是____________________
(2)实验结果表明,感病株净光合速率低,据表从暗反应的角度分析原因是____________________
(3)由上表数据可知,烟草花叶病毒侵染烟草后,随着病毒的大量繁殖,细胞中的_________________(细胞器)受到破坏,叶绿素的合成减少,叶片将出现退绿现象。
(4)为了验证感病株叶绿素合成减少,可利用有机溶剂提取出叶绿体中的色素,并用__________法分离色素,若结果发现滤纸条从上往下的第三、四条色素带明显变窄,说明__________________________,感病株对____________________光的吸收能力减弱,进而使净光合速率降低。
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【推荐2】扁桃树叶片发育过程中,在光照、温度等条件适宜的情况下,所测的净光合速率及相关指标的变化见下表(净光合速率=总光合速率-呼吸速率)。
叶片发育情况叶面积
(最大面积的%)
总叶绿素含量
(mg/g·fw)
气孔相对开放度
(%)
净光合速率
(μmolCO2/m2·s)
A新叶展开前19---2.8
B新叶展开中871.1551.6
C新叶展开完成1002.9812.7
D新叶已成熟10011.11005.8

注:“一”表示未测数据。
(1)在对光合色素含量进行分析时,提取扁桃树绿叶的色素时最常使用的试剂是_____。与叶片C相比,叶片D的叶肉细胞的叶绿体中,面积明显增大的结构是_____
(2)将A组置于密闭容器中,保持实验条件不变,一段时间后,密闭容器内CO2浓度却上升,原因是_____
(3)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①总叶绿素含量低,导致_____,②_____,导致暗反应中CO2供应不足。
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【推荐3】某科研小组利用辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸(ABA)对植株光合作用的影响,同时还测定了根、茎、叶中磷元素的含量差异。下表是实验过程和相关数据,回答下列问题:

组别

处理方法

叶绿素相对含量

净光合速率(umol·m2·s1

磷元素的含量(g·kg1

叶面喷洒ABA,15℃/8℃,处理10d

26.79

8.47

3.06

2.39

2.51

15℃/8℃,处理10d

21.51

5.25

2.52

1.54

1.74

28℃/22℃,处理10d

30.33

12.81

3.59

2.78

2.87


注:15℃/8℃是指昼温15℃下处理12h,夜温8℃下处理12h
(1)为测定叶绿素含量,需对光合色素进行_________操作,制备叶绿素提取液。据表可知ABA与低温对叶绿素合成影响的关系是_________。脱落酸可以在叶、茎、根及_________等部位产生。
(2)根尖细胞吸收磷元素的动力来自_________(填生理过程)。叶片细胞中,无机磷主要贮存在_________(填细胞器)中,磷除了是叶绿体内核酸和磷脂的组分外,也是光合作用_________等相关产物的组分。低温处理10d 后,辣椒植株的净光合速率明显降低,据实验数据分析原因可能有_________(答两点)。
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