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-实验题 难度:0.65 引用次数:118 题号:21605934
植物叶片颜色的变化通常会影响植物的光合效率及植株生长情况。研究者以番茄叶色黄化突变体(WAX-7)及其野生型(P31)为实验材料,进行生理分析以及叶片中叶绿素代谢相关基因的表达分析,以期为揭示番茄叶色变异的分子机制提供参考依据。相关生理指标如下表所示:

组别

净光合速率(µmol•m-2•s-1

胞间CO2浓度(ppm)

总叶绿素含量(mg•g-1

野生型(P31)

13.07

256

3.14

突变体(WAX-7)

9.68

193

2.33

请回答下列问题:
(1)在比较两种植株叶绿素含量差异时,可将叶片剪碎后放入研钵,加入______以提取色素,该过程可加入______使研磨更充分。
(2)胞间CO₂通过光合作用中的_______过程被合成糖类,之后以______(填“蔗糖”或“淀粉”)的形式运输到番茄的根、茎等部位。实验数据显示,WAX-7的净光合速率下降可能是叶绿素含量减少,导致______,进而抑制了糖类的合成,
(3)在这个研究中,研究者检测到叶色黄化突变体中,叶绿素合成关键基因(SLC)的表达量显著降低。于是有学者提出假说:一定浓度的细胞分裂素会促进番茄细胞中SLC基因的表达,进而促进叶绿素的合成。请以野生型(P31)植株为实验材料,设计实验来探究这一假说是否成立。要求写出简单的实验思路____________(不要求写出具体测量方法)。

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【推荐1】研究者将玉米幼苗置于三种条件下培养10天后(图a),测定相关指标(图b),探究遮阴比例对植物的影响。回答下列问题:

(1)结果显示,与A组相比,C组叶片叶绿素含量较高,原因可能是______
(2)比较图b中B1与A组指标的差异,并结合B2相关数据,推测B组的玉米植株可能会积累更多的______,因而生长更快。
(3)某兴趣小组基于上述B组条件下玉米生长更快的研究结果,作出该条件可能会提高作物产量的推测,由此设计了初步实验方案进行探究:
实验材料:选择前期______一致、生长状态相似的某玉米品种幼苗90株。
实验方法:按图a所示的条件,分A、B、C三组培养玉米幼苗,每组30株;其中以______组为对照,并保证除________外其他环境条件一致。收获后分别测量各组玉米的籽粒重量。
结果统计:比较各组玉米的平均单株产量。
分析讨论:如果提高玉米产量的结论成立,下一步探究实验的思路是________
2024-05-19更新 | 26次组卷
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【推荐2】为了探讨不同施氮水平对大蒜光合作用及品质特征的影响,以“民乐紫皮”大蒜为试材,采用盆栽试验。选择大小一致的大蒜种球移入盆内,每盆5株。出苗10d后,进行施肥处理。设4个N浓度梯度:对照CK(0g/盆)、低氮N1(1g/盆)、中氮N2、N3(2、3g/盆)和高氮N6(6g/盆),所用氮肥为尿素,一次性施入,每个处理设3次重复。一段时间后,测定各组的大蒜的净光合速率和大蒜素的含量,结果如下图。请回答下列问题:

(1)测定净光合速率时,需要考虑的外界环境因素主要有____
(2)N元素缺乏会影响参与光合作用过程的某些物质的合成,如参与光反应的____(两种物质)等。图1结果表明,叶片光合速率随着施氮量的增加呈先增加后下降的趋势,说明____有利于提高叶片光合速率。
(3)大蒜素是衡量大蒜营养品质的一个重要指标。图2实验结果说明____
(4)为了进一步探究不同施氮水平对大蒜光合作用的原因,研究者还对各组大蒜叶片中的叶绿体色素进行了测定,结果如下表(mg/gFW):

处理

叶绿素a

叶绿素b

叶绿素a+b

类胡萝卜素

CK

0.484

0.242

0.726

0.443

N1

0.517

0.265

0.786

0.475

N2

0.620

0.302

0.885

0.481

N3

0.775

0.365

1.140

0.756

N6

0.605

0.286

0.891

0.449

①为了提取叶绿体中的色素,研磨叶片的过程中需加入CaCO3,目的是____。纸层析法分离色素的原理是____
②N6组与对照组相比,可以说明N6组光合速率下降与叶绿素含量关系____。据测定高氮时,大蒜叶片的气孔导度(气孔的开放程度)下降和胞间CO2浓度也下降,说明高氮导致光合速率下降的原因与气孔关闭有关,此时气孔关闭的原因可能是____
2024-02-23更新 | 51次组卷
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【推荐3】我省某经济植物光合作用的研究结果如图。
          
   
图丙表示该绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系,其中a、b、c代表不同的细胞器,①~⑤代表不同的物质。请据图回答问题:
(1)图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的________上。需先用________(填溶剂名称)提取叶片中的色素,再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时,叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是____,据图分析,该植物可通过_______以增强对弱光的适应能力。
(2)图乙表示初夏某天在遮光50%条件下,温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。8:00到12:00光照强度增强而净光合速率降低,主要原因是_____
(3)写出图丙结构或物质的名称:物质①___   ,结构a ____。该细胞吸收K+,需要膜载体协助和⑤,其中⑤的结构简式为______
2023-06-18更新 | 72次组卷
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