氮素是植物生长必需元素之一,也是构成植物体内许多化合物的主要成分。农业生产中施用的氮素主要有氨态氮(NH4+)和硝态氮(NO3-)。研究者选择长势一致的水稻幼苗,分别供给低氮、中氮和高氮营养液,研究不同供氮浓度对水稻幼苗光合作用的影响。30天后测定相关指标,结果如下表。请回答:
注:RuBP羧化酶是CO2固定过程中的关键酶
(1)水稻的根细胞吸收NH4+和NO3-,这些氮素进入水稻根部,将________ (填“促进”“抑制”或“不影响”)根细胞对水分的吸收。
(2)据上表分析,随着供氮浓度增大,水稻幼苗的光合作用速率将________ (填“增强”“减弱”或“不变”);由表可知高氮条件下胞间CO2浓度降低,原因可能是________________ 。
(3)进一步研究发现,在干旱条件下,硝态氮的供给使水稻幼苗的光合速率受到抑制,氨态氮的供给使其光合速率不受影响,请设计实验加以验证。要求:写出实验思路并预期结果(光合速率的具体测定方法和过程不做要求)_______________ 。
处理 | 叶绿素含量(SPAD) | 气孔导度(molH2O·m-2s-1) | 胞间CO2浓度(μmol·mol-1) | RuBP羧化酶含量(mg·cm-2) |
低氮 | 34.7 | 0.53 | 290 | 0.1227 |
中氮 | 37.7 | 0.50 | 281 | 0.1405 |
高氮 | 42.4 | 0.48 | 269 | 0.1704 |
(1)水稻的根细胞吸收NH4+和NO3-,这些氮素进入水稻根部,将
(2)据上表分析,随着供氮浓度增大,水稻幼苗的光合作用速率将
(3)进一步研究发现,在干旱条件下,硝态氮的供给使水稻幼苗的光合速率受到抑制,氨态氮的供给使其光合速率不受影响,请设计实验加以验证。要求:写出实验思路并预期结果(光合速率的具体测定方法和过程不做要求)
更新时间:2023-06-05 18:00:39
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(3)研究人员由图 B推测,P1的叶片光合作用能力最强,推断其主要原因有:一方面是其叶绿素含量较高 , 可以产生更多的___ ;另一方面是其蛋白质含量较高,含有更多的 ____ 。如果想证实这个猜想,需要测定 P1、P2 的净光合速率,具体的测定方法是采用叶龄一致的叶片,在相同的实验条件下,分别测定 P1、P2 ________ 的释放量。
(1)叶绿素分布在叶绿体的
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(1)水以________ 的方式进入保卫细胞;光合作用过程中,水的作用是________ 、________ 。
(2)转 BLINKI1基因拟南芥植株在强光下,K+迅速进入保卫细胞后导致气孔快速开启的原因是________________ ;气孔开启后,短时间内叶肉细胞叶绿体中________ (填“C3”或“C5”)的含量减少。
(3)通过比较持续强光照和强光与弱光交替光照条件下,每蒸发单位体积的水产生的干物质的量,可以验证“保卫细胞中的BLINK1有利于促进光合作用过程中二氧化碳的同化与提高水分利用效率”的结论。请简要写出实验思路:________________________ 。
(1)水以
(2)转 BLINKI1基因拟南芥植株在强光下,K+迅速进入保卫细胞后导致气孔快速开启的原因是
(3)通过比较持续强光照和强光与弱光交替光照条件下,每蒸发单位体积的水产生的干物质的量,可以验证“保卫细胞中的BLINK1有利于促进光合作用过程中二氧化碳的同化与提高水分利用效率”的结论。请简要写出实验思路:
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【推荐1】研究小组利用图1装置,在光合作用的最适温度条件下,测定了不同光照强度下番茄幼苗的光合作用速率。该小组又以某种盆栽番茄为材料,设置“常温+常态CO2浓度”(对照)“常温+高CO2浓度”“高温+常态CO2浓度”“高温+高CO2浓度”共4组进行实验,检测植株中的可溶性糖和淀粉含量变化。图2为实验25天时测得相关的物质含量情况。回答下列问题:
注:CO2缓冲液有吸收和释放CO2的作用,可维持瓶内一定的CO2浓度。
(1)在不同光照强度下,图1装置测定的是番茄幼苗的______ (填“总光合作用速率”或“净光合作用速率”),此时液滴可能发生的移动情况是______ 。
(2)一定的光照强度下,观察到图示装置的液滴右移,若再适当升高温度,则图示装置液滴右移的速率将变慢,原因是______ 。若将图1装置中的CO2缓冲液换成质量分数为1%的NaOH溶液,相同光照强度下,番茄幼苗叶绿体产生NADPH的速率______ 。
(3)一般果实中可溶性糖含量越高,果实的甜度就越高。依据图2实验结果,提高番茄果实甜度的措施是______ 。根据图2实验结果分析,在高CO2浓度条件下,高温对番茄光合作用的影响及判断依据是______ 。
注:CO2缓冲液有吸收和释放CO2的作用,可维持瓶内一定的CO2浓度。
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(1)白天柽柳叶肉细胞产生ATP的具体场所有________ ,光合作用过程中NADPH的作用是________ 。
(2)若给柽柳提供含18O的氧气,在适宜条件下,柽柳光合作用的产物中________ (填“可能”或“不可能”)出现18O的有机物,判断理由是________ 。
(3)图示为各潜水埋深下柽柳叶片净光合作用(Pn)随光合有效辐射(PAR)的变化规律,该实验的自变量为________ 。由图可知,各潜水埋深下柽柳叶片Pn随PAR的变化规律基本一致,当PAR在0<PAR≤200μmol·m-2·s-1时,柽柳叶片Pn随PAR上升迅速增加;200μmol·m -2·s-1<PAR≤1800μmol·m-2·s-1时,Pn随PAR上升缓慢增加后逐渐稳定。随潜水埋深增大,柽柳叶片Pn的变化趋势是___________ ,在潜水埋深___________ m处Pn达最高值。
(1)白天柽柳叶肉细胞产生ATP的具体场所有
(2)若给柽柳提供含18O的氧气,在适宜条件下,柽柳光合作用的产物中
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【推荐3】植物的光合作用速率受多种因素影响。将甲、乙、丙三个品系的棉花植株从30℃环境移入40℃环境中培养,测得相关数据变化情况如图1所示。图2是甲品系棉花幼苗在适宜温度下测定的净光合速率随光照强度的变化曲线。下表是测定图2中Q点各组相对气孔开度、水分利用效率的记录数据。回答下列相关问题:
(1)根据图1和图2,影响棉花植株光合速率的因素有下列中的_____。
(2)图2中,M点时B组棉花植株根尖细胞中产生ATP的场所有_____ ,M点时D组棉花植株光合作用所需CO2的来源有_____ ,所吸收的CO2在_____ (答具体场所)被利用。Q点时A组棉花植株光反应产生的NADPH为暗反应提供_____ 。
(3)分析图2和表中数据可知,Q点时,干旱导致棉花植株净光合速率降低的主要原因是_____ 。_____ 组对照显示,CO2浓度倍增不仅能提高棉花植株的净光合速率,还能通过提高_____ 来增强抗旱能力。
组别 | A | B | C | D |
相对气孔开度(%) | 100 | 62 | 83 | 47 |
水分利用效率 | 1.78 | 1.81 | 3.10 | 3.25 |
(1)根据图1和图2,影响棉花植株光合速率的因素有下列中的_____。
A.棉花品系 | B.光照强度 | C.CO2浓度 | D.温度 | E.水分 |
(3)分析图2和表中数据可知,Q点时,干旱导致棉花植株净光合速率降低的主要原因是
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