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:0.4 引用次数:266 题号:19572111
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)提取小麦旗叶中光合色素后用______法将色素分离。
(2)在旗叶的叶肉细胞中存在着如图乙所示的代谢过程,图中物质A是______,RuBP羧化酶可催化C5与CO2反应产生E,由E→F+(CH2O)的过程是______;RuBP羧化酶还可催化C5与O2反应产生乙醇酸,据研究乙醇酸中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0.300.370.700.630.350.11
胞间CO2浓度0.330.330.600.570.300.22
叶绿素含量0.220.270.330.340.480.45
①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。
②研究发现夏季晴天,中午时旗叶的胞间CO2浓度有所下降,造成该现象的原因可能是_______
③为避免叶绿素含量不足对灌浆后期和末期籽粒产量的影响,试提出一种有效的保产增产措施_____

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【推荐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___________

   

2024-06-15更新 | 84次组卷
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【推荐2】科研人员用不同温度和光强组合对菠菜植株进行处理,分别测定光合速率、气孔开度、胞间CO2浓度,实验结果下图所示。请回答下列问题:   

(1)如果要测定不同条件处理对菠菜叶绿体内色素含量的影响,在提取菠菜叶绿体色素的过程中,研磨时需加入_____溶解色素。用纸层析法分离叶绿体色素的原理是_____,层析后滤纸条上最宽的色素带呈现出的颜色是_____
(2)研究表明,在遮光条件下,以蓝紫光为主的散射光占比增加。在遮光条件下培养菠菜时,菠菜叶片中叶绿素a/b比值将会_____
(3)在强光和40℃条件下,此时菠菜的气孔开度_____(填“是”或“不是”)限制菠菜光合速率的主要因素,判断的依据是这种条件下_____。此时,菠菜的光合速率相对值较低的原因可能是_____
(4)已知D1蛋白是一种对类囊体薄膜上色素和蛋白质活性起保护作用的关键蛋白。水杨酸(SA)是一种与抗热性(较高温)有关的植物激素。为避免较高温度对菠菜产量的影响,该科研小组进一步研究发现:较高温度会降低细胞内D1蛋白的含量而使光合作用强度降低,在正常和较高温度下,喷洒适宜浓度的水杨酸(SA)均可促进D1蛋白的合成从而增加产量。某中学生物兴趣小组的同学设计了下表所示的实验验证这一结论,请填写表格中的空格。
实验步骤实验操作
分组选取①_____的菠菜植株(幼苗)若干,平均分为A、B、C、D四组。
_____处理A组置于适宜温度的环境下。
实验组处理B组置于较高温度下;C组置于适宜温度下,同时喷洒适宜浓度的水杨酸(SA);D组置于③_____
结果检测_____
2023-01-18更新 | 504次组卷
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【推荐3】某种油菜的黄化突变体叶片呈现黄化色泽。与野生型相比,突变体的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合速率、呼吸速率及相关指标见下表(表中数据对象为成熟叶片)。
类型类胡萝卜素/叶绿素叶绿素a/b净光合速率(μmolC02·m-2·s-1)胞间C02浓度(μmolC02·m-2·s-1)呼吸速率(μmolC02·m-2·s-1)
野生型0.286.948.13210.864.07
突变体0.329.305.66239.073.60

(1)欲确定突变体叶片所含色素的种类及相对含量,可先用_________提取叶片的色素,然后用________(溶剂)分离,并观察比较滤纸条上色素带_______________
(2)CO2浓度通过直接影响__________的产生来影响光合作用强度。若适当降低C02浓度,短时间内叶绿体中[H]含量的变化是_______________
(3)据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测,叶绿素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐_____________。与野生型相比,突变体中发生的改变可能_______(促进/抑制)叶绿素a向叶绿素b的转化。
(4)突变体成熟叶片中叶绿体消耗C02的速率比野生型低__________μmolC02·m-2·s-1。经分祈,研究人员认为C02浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是__________________
2018-01-27更新 | 118次组卷
共计 平均难度:一般