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。)
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_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/16/4936a82a-ad1d-4cb4-a63a-32953437ad24.png?resizew=126)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/16/d6ec9b5f-748c-4c2b-86fe-73cc021c50df.png?resizew=421)
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
(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
(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 |
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
更新时间:2023-07-14 14:52:52
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解题方法
【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:
(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___________ 。
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
(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
(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
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(0.4)
【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:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/264e9837-480a-4318-9cb2-cb0035bf4c25.png?resizew=635)
(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。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/264e9837-480a-4318-9cb2-cb0035bf4c25.png?resizew=635)
(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
(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
(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 |
② | 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 | ④ |
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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)。
(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__________________ 。
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 | 0.28 | 6.94 | 8.13 | 210.86 | 4.07 |
突变体 | 0.32 | 9.30 | 5.66 | 239.07 | 3.60 |
(1)欲确定突变体叶片所含色素的种类及相对含量,可先用
(2)CO2浓度通过直接影响
(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
(4)突变体成熟叶片中叶绿体消耗C02的速率比野生型低
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【推荐1】下图表示一个高等植物细胞内的几个生理过程(字母A〜F表示物质名称)。请据图分析回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/12/2095151807799296/2099521465802752/STEM/2f34cd00b17d437fb925fe8d88266884.png?resizew=506)
(1)场所Ⅱ是______________ ,场所Ⅲ中的C进入相邻的场所Ⅰ,需穿过_______ 层生物膜。
(2)如果用放射性同位素对B示踪,若只考虑细胞内的变化,则放射性物质最先出现在[]____________ (括号内填字母,横线上填物质)中。
(3)场所Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有不同的酶催化其化学反应,在小鼠细胞内不具有的酶包括____________ 。
(4)在蓝紫光区,吸收光能的百分比叶绿素a________ (填“大于”“小于”或等于”)叶绿素b;在红光区,吸收红光的波长叶绿素a_________ (填“长于”“短于”或“等于”)叶绿素b。
(5)若用仪器测得该植物不同器官进行两种不同的无氧呼吸方式时,分解等量葡萄糖,释放的能量相同,由此推知,无氧呼吸释放能量的过程应发生在_________________ 中(填过程)。
(6)长期水淹的植物会出现烂根现象,图中与之有关的物质是[ ]_____ (括号内填写图中的字母)
(7)若该植物是种在温室中的西瓜,为提高其产量,下列措施中合理的是_______ (填序号)
①施用有机肥 ②放入传粉昆虫 ③生长素类除草 ④提高昼夜温差
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/12/2095151807799296/2099521465802752/STEM/2f34cd00b17d437fb925fe8d88266884.png?resizew=506)
(1)场所Ⅱ是
(2)如果用放射性同位素对B示踪,若只考虑细胞内的变化,则放射性物质最先出现在[]
(3)场所Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有不同的酶催化其化学反应,在小鼠细胞内不具有的酶包括
(4)在蓝紫光区,吸收光能的百分比叶绿素a
(5)若用仪器测得该植物不同器官进行两种不同的无氧呼吸方式时,分解等量葡萄糖,释放的能量相同,由此推知,无氧呼吸释放能量的过程应发生在
(6)长期水淹的植物会出现烂根现象,图中与之有关的物质是[ ]
(7)若该植物是种在温室中的西瓜,为提高其产量,下列措施中合理的是
①施用有机肥 ②放入传粉昆虫 ③生长素类除草 ④提高昼夜温差
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【推荐2】油菜素内酯(BR)是一类植物激素。为了探究外源BR对酸雨环境下番茄植株光合作用的影响。研究人员做了如下实验,实验结果见表1。
表1:外源BR对酸雨环境下番茄植株代谢活动的影响
注:酸雨指因空气污染而造成的酸性降水;Rubisco为核酮糖1,5-二磷酸羧化酶,其表达量可以直接影响图1中F的生成;MDA为膜脂过氧化产物,其含量可以反映生物膜的损伤程度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/3/2864400377397248/2865419828330496/STEM/a5b70da0-d168-4291-a323-d5564677c840.png?resizew=395)
请据示意图、表回答下列问题:
(1)Rubisco直接催化光合作用的______ 过程。喷施酸雨影响了最大净光合速率,原因之一可能是因为______ 结构受损,导致光合速率下降。
(2)从1、3、4组实验数据得出什么结论?______ 。
(3)为了给重度酸雨污染地区的农民种植番茄提供更具体的指导意见,在此实验的基础上还需进一步探究的实验课题是______ 。
(4)若要将叶绿素含量也作为检测指标,则研究人员测定叶绿素含量的方法是将番茄叶片切成极细的细丝置于小试管中,加入无水乙醇后,于_____________ (填“黑暗”或“光照”)条件下密封12小时,测定提取液在_____________ (填“红光”或“蓝紫光”)下的吸光值,进而计算出叶绿素的含量,实验中不使用另一种光质测定吸光值的原因是_____________________________________________________________________ 。
表1:外源BR对酸雨环境下番茄植株代谢活动的影响
组别 | 喷施试剂 | 检测指标 | ||
最大净光合速率 (mmol·m-2·s-1) | Rubisco相对表达量 | MDA(Unit·mg-1protein) | ||
1 | H2O | 16.56 | 1.06 | 1.46 |
2 | BR溶液 | 18.81 | 1.94 | 1.41 |
3 | 酸雨 | 13.88 | 0.48 | 2.03 |
4 | BR溶液+酸雨 | 15.49 | 1.35 | 1.54 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/3/2864400377397248/2865419828330496/STEM/a5b70da0-d168-4291-a323-d5564677c840.png?resizew=395)
请据示意图、表回答下列问题:
(1)Rubisco直接催化光合作用的
(2)从1、3、4组实验数据得出什么结论?
(3)为了给重度酸雨污染地区的农民种植番茄提供更具体的指导意见,在此实验的基础上还需进一步探究的实验课题是
(4)若要将叶绿素含量也作为检测指标,则研究人员测定叶绿素含量的方法是将番茄叶片切成极细的细丝置于小试管中,加入无水乙醇后,于
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【推荐3】下图1表示高等植物细胞某些生理过程。图2表示绿色植物某生物膜结构及其上发生的部分生理过程。请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/25/2148514390728704/2148808823898112/STEM/47f527df-9e71-4e9c-a27f-fdfcf5e0512f.png)
(1)图1中②进行的场所是________ ,⑥过程中,CO2与________ 结合生成C3。
(2)图1中,需消耗ATP的过程有________ (填图中数字),过程________ (填图中数字)发生在图2所代表的生物膜上。
(3 图1①~⑥过程中,O2参加反应的是________ ,如果适当增加CO2的浓度(光照强度不变),那么短时间内叶绿体中C3的含量________ (填“增加”“减少”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/25/2148514390728704/2148808823898112/STEM/47f527df-9e71-4e9c-a27f-fdfcf5e0512f.png)
(1)图1中②进行的场所是
(2)图1中,需消耗ATP的过程有
(3 图1①~⑥过程中,O2参加反应的是
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【推荐1】核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是光合作用过程中催化CO2固定的酶。有些生物在进化过程中形成了CO2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度,促进了CO2的固定。下图是玉米CO2浓缩机制示意图,在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3-转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861643076829184/2863673899769856/STEM/4e474d0fdfa441e7994105f600a1e880.png?resizew=628)
(1)在光合作用暗反应过程中,Rubisco催化的是CO2与________ 的结合过程。由图中机制可以推测,PEPC与无机碳的亲和力比Rubisco________ 。
(2)图中所示的物质中,可由光反应提供的是__________________ 。图中由Pyr转变为PEP的过程属于________ (填“吸能反应”或“放能反应”)。
(3)若要通过实验验证玉米在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可采用________ 技术。
(4)具有上述机制的植物通常更适应________ 环境,这是因为玉米叶片气孔关闭后,能利用________________________________ 进行光合作用。
(5)通过转基因技术或蛋白质工程技术,可能进一步提高植物光合作用的效率,以下研究思路合理的有_______。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861643076829184/2863673899769856/STEM/4e474d0fdfa441e7994105f600a1e880.png?resizew=628)
(1)在光合作用暗反应过程中,Rubisco催化的是CO2与
(2)图中所示的物质中,可由光反应提供的是
(3)若要通过实验验证玉米在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可采用
(4)具有上述机制的植物通常更适应
(5)通过转基因技术或蛋白质工程技术,可能进一步提高植物光合作用的效率,以下研究思路合理的有_______。
A.改造植物的HCO![]() |
B.改造植物的PEPC基因,抑制OAA的合成 |
C.改造植物的Rubisco基因,增强CO2固定能力 |
D.将CO2浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物 |
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【推荐2】下列图示中,图甲表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种植物光合作用强度与光照强度之间的关系;图乙表示某绿色植物某些代谢过程中物质的变化,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程;图丙表示在种植植物的密闭玻璃温室中,测得光照和黑暗下CO2浓度变化的情况;请据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/10/10/3084832209952768/3091970540265472/STEM/c475d530bc474dbf86983e975566f403.png?resizew=239)
(1)图甲三种植物中最适合间作的两种是________ ;叶肉细胞在a点光合速率_________ (大于等于小于)呼吸速率。
(2)图乙中Ⅱ进行的场所是____________ 。如果此时停止光照,C3_________________ , 乙所代表的的生物根细胞产生ATP的场所__________________ 如果给该植物提供含O18的O218,一段时间后可以在有机物中检测到O18, 请写出转移的途径__________________ (用化合物加→表示)
(3)从图丙曲线变化分析,将该植物叶片置于30°光照下6h,然后移到15℃光照10小时,最后移到25℃黑暗处,则该植物24h内该植物光合作用还需从外界吸收的CO2量为___________ mg。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/10/10/3084832209952768/3091970540265472/STEM/484ccf68652c4d29a5802606c9027a2b.png?resizew=411)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/10/10/3084832209952768/3091970540265472/STEM/c475d530bc474dbf86983e975566f403.png?resizew=239)
(1)图甲三种植物中最适合间作的两种是
(2)图乙中Ⅱ进行的场所是
(3)从图丙曲线变化分析,将该植物叶片置于30°光照下6h,然后移到15℃光照10小时,最后移到25℃黑暗处,则该植物24h内该植物光合作用还需从外界吸收的CO2量为
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(0.4)
【推荐3】某小组研究了NaCl溶液浓度与遮光对月季光合作用的影响,结果如下图请分析回答有关问题(假定呼吸作用强度不变):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/11/1921964724486144/1923010154610688/STEM/a7a8b61c22064c5db4b6236fe6d1b2e1.png?resizew=333)
(1)NaCl溶液浓度过高,将导致根毛细胞的________________ 和细胞壁发生分离。
(2)随着NaCl溶液浓度的升高,将直接抑制植物光合作用________ 阶段,短期内细胞中C3含量_______ ,CO2的固定效率降低从而使胞间C02浓度升高,净光合速率下降。
(3)如图所示当遮光比例达到30%以上时,随着遮光比例增加,叶绿体通过增加_________ (选填“叶绿素a或叶绿素b”)来增强光合作用,这是对_________ 环境的一种适应。当遮光比例达到90%时,对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说,叶绿体消耗的CO2量_________ (填大于、小于或等于)细胞呼吸产生的CO2量。
(4)遮光90%与70%条件下相比植株的干重和净光合速率都有明显下降,分析原因是:_________ 。
NaCl溶液(mol/L) | 细胞间CO2浓度(ul•L-1) | 净光合速率(nmol•m-2•s-1) |
0.4% | 100 | 6.0 |
0.6% | 120 | 5.0 |
0.8% | 160 | 2.2 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/11/1921964724486144/1923010154610688/STEM/a7a8b61c22064c5db4b6236fe6d1b2e1.png?resizew=333)
(1)NaCl溶液浓度过高,将导致根毛细胞的
(2)随着NaCl溶液浓度的升高,将直接抑制植物光合作用
(3)如图所示当遮光比例达到30%以上时,随着遮光比例增加,叶绿体通过增加
(4)遮光90%与70%条件下相比植株的干重和净光合速率都有明显下降,分析原因是:
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(0.4)
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【推荐1】下图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系;图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况;图丙是某兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中,用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析回答:
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(1)图甲中的a点表示___________________ ,c点时,叶肉细胞中产生ATP的场所有________________________ 。光合色素分布的部位_______________________ 。图甲中的c点影响光合作用的外部因素是_________________ 。
(2)图乙所示的该植物细胞代谢情况,可用图甲中a~d四点中的______ 表示,也可用图丙e~j六个点中的_________________ 表示。
(3)若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30℃,理论上分析c点将_______ (填“左移”“右移”或“不变”)。
(4)由图丙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是_____ 点,j点与e点相比植物体内有机物含量将_______ (填“增加”“减少”或“不变”)。
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(1)图甲中的a点表示
(2)图乙所示的该植物细胞代谢情况,可用图甲中a~d四点中的
(3)若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30℃,理论上分析c点将
(4)由图丙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是
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(0.4)
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【推荐2】植物生长发育过程中,处于弱光等逆境中可能造成产量降低。研究表明,前期经过“荫蔽锻炼”,可以使植物产生“抗逆境记忆”,提高后期的耐受能力。研究人员将大豆分为三组,在相同的时间内,第一组在实验过程中持续照光(LLLL组),第二组照光后进行弱光逆境处理(LLLS组),第三组进行照光一荫蔽锻炼一照光——弱光逆境(LFLS),检测三组大豆叶片叶绿素含量、光合速率,实验结果如下:
(1)叶绿体中的色素分布于________ 上,叶绿素a和叶绿素b主要吸收________ ,测定其含量需要用的提取剂是_______ 。光合色素吸收光能,用于生成________ ,这两种物质将参与暗反应阶段合成有机物的化学反应。
(2)根据表中实验数据,说明荫蔽锻炼使植物产生“逆境记忆”的机理是_____ 。
(3)解释大豆与玉米复合种植能够提高大豆产量的原因______ 。
(4)在叶绿体膜上有磷酸转运器,可将磷酸丙糖运出叶绿体用于合成蔗糖,同时将释放的Pi运回叶绿体(图甲)。
研究表明,磷酸转运器工作时,并不会直接改变叶绿体内磷酸丙糖和Pi的总含量,推测磷酸转运器对这两类物质的转运比例为________ 。若磷酸转运器的工作效率下降,可能会导致______ 。
(5)香根草能吸收农田中的镉,镉积累到一定量时,会抑制其生长。将香根草幼苗培养在无镉及低浓度镉(25μmol·L-1)培养液中进行培养,测得其叶绿素含量(μg·g-1FW)变化如下表。
据表分析可得出结论:在低浓度镉培养条件下,叶绿素_______ 。(答出两点)
组别 | 叶绿素a含量 (mg·g-1) | 叶绿素b含量 (mg·g-1) | 净光合速率 (μmolCO2·m-2·s-1) |
LLLL | 1.754 | 0.408 | 4.62 |
LLLS | 1.577 | 0.466 | 9.78 |
LFLS | 1.749 | 0.543 | 10.81 |
(2)根据表中实验数据,说明荫蔽锻炼使植物产生“逆境记忆”的机理是
(3)解释大豆与玉米复合种植能够提高大豆产量的原因
(4)在叶绿体膜上有磷酸转运器,可将磷酸丙糖运出叶绿体用于合成蔗糖,同时将释放的Pi运回叶绿体(图甲)。
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研究表明,磷酸转运器工作时,并不会直接改变叶绿体内磷酸丙糖和Pi的总含量,推测磷酸转运器对这两类物质的转运比例为
(5)香根草能吸收农田中的镉,镉积累到一定量时,会抑制其生长。将香根草幼苗培养在无镉及低浓度镉(25μmol·L-1)培养液中进行培养,测得其叶绿素含量(μg·g-1FW)变化如下表。
镉含量/时间 | 5d | 10d | 15d | 20d |
0 | 1.78 | 1.85 | 2.1 | 2.18 |
25μmol·L-1 | 1.21 | 1.32 | 1.38 | 1.77 |
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解题方法
【推荐3】气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要,光照能促进气孔打开,下图1是短时光照和长时光照诱导拟南芥气孔打开的相关机制。请回答下列问题。_____ ,TCA发生的场所是_____ ,保卫细胞呼吸作用产生的NADH除用于ETC外,还可在图中_____ (过程)被利用。
(2)短时光照促进气孔打开,其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活AHA,AHA消耗ATP将H+泵出膜外,使膜电位的绝对值_____ ,AKT打开,细胞吸收K+。
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖,已糖经图中_____ (过程)生成PEP,PEP经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡,使其渗透压_____ ,细胞吸水,促进气孔张开。
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使PEPC(PEPC催化PEP和CO2生成OAA)活性_____ 最终促进气孔开放。保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP,产生ATP的场所有_____ 、细胞质基质、线粒体。保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉,一方面可为其夜间生命活动提供_____ ,另一方面在夜间过后,短时光照时_____ 。
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光系统Ⅱ抑制剂)处理拟南芥野生型WT和STP突变体stp,测定保卫细胞的淀粉粒面积,其大小变化如图2,WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低,其主要原因是_____ 。
(2)短时光照促进气孔打开,其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活AHA,AHA消耗ATP将H+泵出膜外,使膜电位的绝对值
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖,已糖经图中
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使PEPC(PEPC催化PEP和CO2生成OAA)活性
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光系统Ⅱ抑制剂)处理拟南芥野生型WT和STP突变体stp,测定保卫细胞的淀粉粒面积,其大小变化如图2,WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低,其主要原因是
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