为了研究蓝光对植物光合作用和呼吸作用的影响,研究人员在自然光的基础上增加不同强度的蓝光处理蚕豆幼苗,两周后测定单位时间内植株光照条件下CO2吸收量和黑暗条件下CO2释放量,实验结果如图1所示。回答下列问题:
(1)叶绿体中的光合色素吸收的光能转化并储存在__________ 中,其中对蓝紫光有吸收高峰的色素是__________ 。
(2)依据图1实验结果,分析数据可知:在0-400lux之间适当增加蓝光照射的强度__________ (填“能”或“不能”)提高蚕豆幼苗的总光合速率,得出该结论的理由是____________________________ 。
(3)植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。研究发现一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输,促进叶柄的生长(如图2所示),光照会引起植物叶片细胞内生长素含量减少。据此推测,图2中被遮挡嫩叶(右侧叶片)叶柄生长状态发生的变化是__________ (填“向左”“向右”或“直立”)生长,其原因是________________________________________ 。
(1)叶绿体中的光合色素吸收的光能转化并储存在
(2)依据图1实验结果,分析数据可知:在0-400lux之间适当增加蓝光照射的强度
(3)植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。研究发现一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着该侧的叶柄细胞向下运输,促进叶柄的生长(如图2所示),光照会引起植物叶片细胞内生长素含量减少。据此推测,图2中被遮挡嫩叶(右侧叶片)叶柄生长状态发生的变化是
更新时间:2024-02-19 09:57:31
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【推荐1】某植物叶肉细胞进行的部分生理过程如图所示,过程①为C5化合物通过 Rubisco催化与CO2结合最终产生糖类,但在该过程中Rubisco 酶也会犯错,把O2当成CO2捕捉,产生乙醇酸和氨气,这两种物质都对植物有毒。为了修补漏洞解毒,植物又演化出了过程②将这两种有毒物质重新吸收利用,但过程②是一个非常耗能的过程。
(1)光合作用过程中,吸收光能的色素分布在叶绿体的______ ,吸收的光能将H2O光解生成还原性物质______ 参与暗反应。
(2)据图分析,Rubisco 有双重功能,主要体现在___ 。高温强光照条件下,叶片光合速率下降,请结合过程①②分析该现象发生的原因是____________ 。
(3)绿色植物通过过程②增强了对强光照的适应,其可能的积极意义是____________ 。过程②是一个非常耗能的过程,为减少该过程能量的损失,请从进化观的角度推测绿色植物可能演化出的应对机制:____________ 。
(1)光合作用过程中,吸收光能的色素分布在叶绿体的
(2)据图分析,Rubisco 有双重功能,主要体现在
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【推荐2】黄瓜是我国重要的蔬菜作物,研究人员以北方生长的黄瓜品种为材料,用单层黑色遮阳网(遮荫率70%)对黄瓜幼苗进行遮荫,以自然条件下光照为对照,一段时间后,测定黄瓜的生长发育和光合特性变化,实验结果如下表所示。请分析回答:
(1)实验中需用________________ 提取叶绿素,再测定其含量。
(2)实验组净光合速率显著________ 对照组,主要原因是实验组________________ ,使光反应产物________________ 减少,进而降低了叶肉细胞对________________ 的利用能力。
(3)弱光处理一段时间后,黄瓜产生的有利于提升其光能利用率的变化有________________ 。与叶绿素a相比,叶绿素b在430-450nm蓝紫光(弱光下占优势)区有较高的吸收峰和较宽的吸收带,由此推测,实验组叶绿素a/b含量比值________________ 对照组。
(4)研究结果表明,弱光条件下,黄瓜植株高显著升高。研究者认为,这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。为验证以上假设,需测定黄瓜植株各部分的________________ ,若测定结果为实验组________________ 对照组,则支持上述假设。
株叶面积 | 总叶绿素 | 净光合速率 | 胞间CO2浓度 | |
自然条件 | 2860 | 1.43 | 15.04 | 187 |
弱光条件 | 3730 | 1.69 | 4.68 | 304 |
(1)实验中需用
(2)实验组净光合速率显著
(3)弱光处理一段时间后,黄瓜产生的有利于提升其光能利用率的变化有
(4)研究结果表明,弱光条件下,黄瓜植株高显著升高。研究者认为,这是由于弱光下植株光合产物向茎分配增多所致。为验证以上假设,需测定黄瓜植株各部分的
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【推荐3】研究发现,远红光会给植物造成光照减弱的假象,在不同的光环境中,植物会通过形态和生理上的变化来适应所处的环境。为探究不同强度的远红光对生菜生长的影响,我国科学家以植物工厂中水培生菜为实验对象,设置CK(白光LED光源)、FRI[白光+10μmol/(m2·s)远红光]和FR2[白光+20μmol(m2·s)远红光]三组实验,得到如下实验结果。回答下列问题。
(1)绿叶中捕获光能的色素可以归为两大类,分别为:主要吸收蓝紫光和红光的__________ 和主要吸收蓝紫光的___________ 。
(2)据表分析,造成FR1和FR2两组间各项生理指标不同的因素是__________ 。
(3)植物可以感知光信号,进而调整生长发育。生菜植株中感知远红光信号的分子可能是__________ 。根据实验结果,请从生命系统结构和功能相适应的角度分析,远红光处理组株高和最大叶面积均增加的原因是___________ 。
处理 | 株高(cm) | 最大叶面积(cm2) | 根系长度(cm) | 叶片鲜质量(g/株) |
CK | 25.23 | 199.23 | 44.27 | 118.23 |
FR1 | 27.97 | 275.62 | 57.03 | 153.60 |
FR2 | 27.30 | 265.32 | 47.53 | 140.18 |
(1)绿叶中捕获光能的色素可以归为两大类,分别为:主要吸收蓝紫光和红光的
(2)据表分析,造成FR1和FR2两组间各项生理指标不同的因素是
(3)植物可以感知光信号,进而调整生长发育。生菜植株中感知远红光信号的分子可能是
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【推荐1】图1 表示是将A、B 两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予一定的光照, 利用红外测量仪每隔5 min 测定小室中的CO2 浓度。图2 表示给予不同强度的光照,测定 A、B 两种植物叶片的CO2 吸收量和CO2 释放量。(注:实验中所用的A、B 两种植物叶片叶 面积相等,且实验都在相同且适宜的温度下进行,忽略光照对细胞呼吸的影响)
请据图分析回答:
(1)由图1 分析可知,A、B 植物叶片的光合作用强度受__________ (外界因素)的影响。
(2)若A 植物在第5 min 时,光照突然降低而其他条件不变,三碳化合物合成速率将______ 。
(3)在第25~40 min 期间,两个密闭小室内CO2 含量相对稳定的原因__________ 。
(4)根据图2,当光照强度为c klx 时,B 植物叶片中叶绿体吸收CO2的速率是______ mg/m2 ·h。
请据图分析回答:
(1)由图1 分析可知,A、B 植物叶片的光合作用强度受
(2)若A 植物在第5 min 时,光照突然降低而其他条件不变,三碳化合物合成速率将
(3)在第25~40 min 期间,两个密闭小室内CO2 含量相对稳定的原因
(4)根据图2,当光照强度为c klx 时,B 植物叶片中叶绿体吸收CO2的速率是
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【推荐2】水稻光合作用中同化二氧化碳的最初产物是三碳化合物,被称为 C3 植物;玉米光合作用中同化二氧化碳的最初产物是四碳化合物,被称为 C4 植物;与 C3 植物相比,C4 植物叶肉细胞中含有 PEP 羧化酶(对 CO2 的亲和力很高),故可利用细胞间隙中很低的 CO2 进行光合作用。请回答下列相关问题:
(1)夏季晴朗的中午,_____ (填玉米或水稻)具有较强光合作用,其原因是_____ 。
(2)将叶面积相等的 A、B 两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔 5min 测定一次小室中的 CO2 浓度,结果如下图所示:
①若 A、B 两种植物其中一种为 C3 植物,一种为 C4 植物,则为 C4 植物的是_____ ;若 A植物在 5min 时光照强度突然下降,C5 含量将_____ 。
②30min 后两条曲线最终不再变化的原因是_____ 。
(1)夏季晴朗的中午,
(2)将叶面积相等的 A、B 两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔 5min 测定一次小室中的 CO2 浓度,结果如下图所示:
①若 A、B 两种植物其中一种为 C3 植物,一种为 C4 植物,则为 C4 植物的是
②30min 后两条曲线最终不再变化的原因是
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【推荐3】Ⅰ某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。据图回答问题:
(1)在12~24 h,呼吸速率逐渐增强,在此期间细胞呼吸的主要方式是_____ 呼吸,该呼吸方式在细胞中发生的部位是_____ ,其产物是_____ 。
(2)从第12 h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会_____ 。 此时,萌发种子中含量最高的有机物是_____ 。
(3)胚根长出后,萌发种子的_____ 呼吸速率明显升高,且自由水的含量变化趋势是_____ 。
Ⅱ如图是真核生物细胞呼吸作用过程图解,其中的X、Y分别代表某种物质,①②③④⑤代表相关生理过程。请据图回答有关问题:
(1)只能在真核生物的细胞质基质中进行的呼吸过程有_____ (填序号)。
(2)图中物质_____ 可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝色变成绿色再变成_____ 。在人体细胞中能产生该物质的呼吸过程是_____ (填序号)。
(3)物质X代表的是_____ ,在人体心肌细胞的细胞质基质内该物质的浓度_____ (填“高于”“等于”或“低于”)线粒体内的浓度。
(4)苹果贮藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中_____ 过程;而人体在剧烈运动后往往会出现肌肉酸痛,其原因是由于图中_____ (物质)供应不足所致。
(5)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进根部有机物彻底氧化分解释放大量能量以促进根对无机盐的吸收,请写出葡萄糖彻底氧化分解的总反应式:_____ 。
(6)若图中⑤过程产生了1 mol物质Y,则⑤过程消耗了_____ mol葡萄糖,若图中②过程产生了1 mol物质Y,则过②程消耗了_____ mol葡萄糖。
(1)在12~24 h,呼吸速率逐渐增强,在此期间细胞呼吸的主要方式是
(2)从第12 h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会
(3)胚根长出后,萌发种子的
Ⅱ如图是真核生物细胞呼吸作用过程图解,其中的X、Y分别代表某种物质,①②③④⑤代表相关生理过程。请据图回答有关问题:
(1)只能在真核生物的细胞质基质中进行的呼吸过程有
(2)图中物质
(3)物质X代表的是
(4)苹果贮藏久了,会有酒味产生,其原因是发生了图中
(5)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进根部有机物彻底氧化分解释放大量能量以促进根对无机盐的吸收,请写出葡萄糖彻底氧化分解的总反应式:
(6)若图中⑤过程产生了1 mol物质Y,则⑤过程消耗了
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【推荐1】在透明培养缸中培养水稻,发现水稻种子的根具有明显的负向光性,进一步测定根尖的生长素含量,发现照光前其两侧的生长素含量相当,照光后背光侧生长素比向光侧生长素含量高2~4倍,总含量基本保持不变。分析实验并回答下列问题:
(1)光照引起根尖生长素横向运输,运输的方式不是自由扩散,据题干信息判断依据是:____ 。
(2)将用不同浓度生长素溶液处理后的水稻幼苗置于营养液气雾中进行培养,在水平单侧光照射根部条件下测得根的弯曲角度及单位时间内的生长量如下表,弯曲角度如图。
①数据证明生长素对水稻根生长的作用具有___ 。根据 __ (填组别)对照说明高浓度生长素抑制生长。
②综合分析生长素作用特点、根的特性和生长素分布规律解释根负向光生长的原因是:____ 。
(3)研究表明,根的感光部位是根冠,请写出验证此结论的简要实验思路:____ 。
(1)光照引起根尖生长素横向运输,运输的方式不是自由扩散,据题干信息判断依据是:
(2)将用不同浓度生长素溶液处理后的水稻幼苗置于营养液气雾中进行培养,在水平单侧光照射根部条件下测得根的弯曲角度及单位时间内的生长量如下表,弯曲角度如图。
组别 | 处理浓度(mg/L) | 生长指标 | |
弯曲角度a | 生长量(mm) | ||
一 | 1 | 17.26 | 7.46 |
二 | 0.1 | 22.03 | 11.81 |
三 | 0.01 | 31.45 | 12.53 |
四 | 0.001 | 38.93 | 15.81 |
五 | 清水 | 36.97 | 14.77 |
①数据证明生长素对水稻根生长的作用具有
②综合分析生长素作用特点、根的特性和生长素分布规律解释根负向光生长的原因是:
(3)研究表明,根的感光部位是根冠,请写出验证此结论的简要实验思路:
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【推荐2】人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分(茎芽),置于培养液中无菌培养,实验分为A、B两组,分别培养至第1、8天,再用适宜浓度的激素处理30天,测量茎芽长度,结果见图。请回答下列问题:
(1)IAA处理茎芽时应加在____ (“培养液”或“茎芽尖端”或“两者均可”)中,原因是____ 。
(2)A、B两组的实验结果表明离体时间短的茎芽中本身含的____ 低,而____ 较高。判断的依据是____ 。
(3)为了研究GA3的作用机理,有人用药物完全抑制DNA复制后,发现诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3是通过促进____ 影响茎芽伸长生长的。
(4)促进茎芽的伸长除了实验中的两种激素外,还有____ 。
(5)菟丝子茎芽细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是____ 。
(1)IAA处理茎芽时应加在
(2)A、B两组的实验结果表明离体时间短的茎芽中本身含的
(3)为了研究GA3的作用机理,有人用药物完全抑制DNA复制后,发现诱导的茎芽伸长生长被抑制了54%,说明GA3是通过促进
(4)促进茎芽的伸长除了实验中的两种激素外,还有
(5)菟丝子茎芽细胞在生长过程中体积变化最大的细胞器是
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【推荐3】为了验证植物向光性与植物生长素的关系,有人设计了如下实验方案。
(1)方法步骤
取6个小花盆,各栽入一株____________________ 的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)。按下图所示方法进行实验处理,并编号。接通白炽灯电源24 h后,打开纸盒,观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
(2)实验结果预测(答题时直接填编号)
在以上装置中,玉米幼苗保持直立生长的是装置__________ ,而玉米幼苗基本停止生长的是装置________ 。
(3)部分实验结果的分析与推论
①根据1号与3号装置之间的对照分析,可以说明___________________ 。
②根据________ 号与________ 号装置的对照分析,可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
③根据________ 号与________ 号装置的对照分析,可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
④根据5号和6号装置的对照分析,可以说明______________________ 。
(1)方法步骤
取6个小花盆,各栽入一株
(2)实验结果预测(答题时直接填编号)
在以上装置中,玉米幼苗保持直立生长的是装置
(3)部分实验结果的分析与推论
①根据1号与3号装置之间的对照分析,可以说明
②根据
③根据
④根据5号和6号装置的对照分析,可以说明
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【推荐1】某研究小组切取某种植物胚芽鞘的顶端,分成甲、乙两组,按下图所示的方法用琼脂块收集生长素,再将含有生长素的琼脂块置于去顶胚芽鞘切段的一侧,一段时间后,测量胚芽鞘切断的弯曲程度(a角);测得数据如下表。据此回答问题。
(1)生长素在胚芽鞘中的运输方式是____ ,这种运输的方向是_______ 。
(2)上图中a角形成的原因是_______ 。
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的a角基本相同,但小于甲琼脂块所引起的a角,原因是_______ 。
分组 | 甲 | 乙 | |
琼脂块 | 左 | 右 | |
a角/度 | 20.4 | 9.0 | 9.1 |
(1)生长素在胚芽鞘中的运输方式是
(2)上图中a角形成的原因是
(3)据表可知乙组中左、右两侧的琼脂块所引起的a角基本相同,但小于甲琼脂块所引起的a角,原因是
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【推荐2】植物的根具有负向光性生长的特点(如下图)。为探究Ca2+对植物根负向光性生长的影响及其作用机制,科研人员以生根的水稻种子为材料,开展了相关研究,结果如下表。请回答下列问题。
(1)光作为一种信号,能被植物细胞中______ (物质)吸收,从而调控植物的生长和发育。
(2)植物体内生长素主要的合成部位有______ 。在细胞水平上,生长素起着促进细胞______ 等作用。
(3)单侧光照射下,生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起______ 、______ (“促进”“抑制”)作用。据表分析,Ca2+可促进根的负向光性生长,其原因可能是______ 。
(4)为进一步探明Ca2+可能的作用机制,科研人员提取了根细胞中总RNA,利用RT-PCR及电泳技术,分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因(一种骨架蛋白基因)和生长素横向运输载体基因(cptl基因)的表达情况,结果如下图。
注:1、2、3为黑暗组,CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1;4、5、6为单侧光组,CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1
①研究中,选择β-actin基因作为对照,原因是该基因______ 。
②结合上述研究,可推测在单侧光下,Ca2+能促进______ ,使根尖两侧生长素含量差异增大,从而促进根的负向光性生长。
③为验证上述推测,下列生物材料中可用于后续研究的是______ 。
a.普通水稻生根的种子
b.cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c.超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
CaCl2浓度/mg·L-1 | 生长素含量/ng·L-1 | 负向光性弯曲/° | 根生长量/mm·d-1 | |||
向光侧 | 背光侧 | |||||
黑暗 | 0 | 259.33 | 258.78 | 0 | 14.43 | |
0.1 | 262.45 | 261.11 | 0 | 14.36 | ||
1 | 258.95 | 260.12 | 0 | 14.52 | ||
单侧光 | 0 | 122.83 | 377.87 | 37.13 | 14.07 | |
0.1 | 116.31 | 381.36 | 41.97 | 15.22 | ||
1 | 108.64 | 398.71 | 43.63 | 15.83 |
(2)植物体内生长素主要的合成部位有
(3)单侧光照射下,生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起
(4)为进一步探明Ca2+可能的作用机制,科研人员提取了根细胞中总RNA,利用RT-PCR及电泳技术,分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因(一种骨架蛋白基因)和生长素横向运输载体基因(cptl基因)的表达情况,结果如下图。
注:1、2、3为黑暗组,CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1;4、5、6为单侧光组,CaCl2浓度分别为0、0.1、1mg·L-1
①研究中,选择β-actin基因作为对照,原因是该基因
②结合上述研究,可推测在单侧光下,Ca2+能促进
③为验证上述推测,下列生物材料中可用于后续研究的是
a.普通水稻生根的种子
b.cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c.超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
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【推荐3】结合图示回答下列问题。
Ⅰ.以燕麦胚芽鞘为材料进行一系列探究实验,过程如图所示。
(1)图中,胚芽鞘出现弯曲生长的是实验_________ 。在弯曲生长的燕麦胚芽鞘中,因光照和生长素共同作用而影响其生长方向的是实验_________ 。
(2)生长素是最早发现的一种植物激素,下列关于生长素的叙述,错误的是_________ (填序号)。
A.植物体内的生长素含量因植物器官和生长发育阶段而异
B.顶端优势现象体现了生长素作用的两重性
C.生长素对细胞伸长的促进作用与生长素浓度和植物器官等因素有关
D.生长素因不易被降解而广泛应用于农业生产中
(3)与生长素一样能促进细胞伸长的激素是_________ 。
Ⅱ.植物激素在果实发育中发挥着重要的作用。圣佩德罗型无花果一年结实两次,第一季为春果,第二季为秋果。研究者选取了5年生圣佩德罗型无花果为材料,研究了两种幼果期以及盛花期和盛花后期雌花中植物激素的含量变化,结果如图所示。
(1)根据图中数据推测分析,圣佩德罗型无花果一年两次所结的果实中,产量较大的是_________ ,判断理由是________________ 。
(2)根据上述研究结果,若要增大产量较低的无花果果实的产量,最具可行性的处理方法是______________________ 。
Ⅰ.以燕麦胚芽鞘为材料进行一系列探究实验,过程如图所示。
(1)图中,胚芽鞘出现弯曲生长的是实验
(2)生长素是最早发现的一种植物激素,下列关于生长素的叙述,错误的是
A.植物体内的生长素含量因植物器官和生长发育阶段而异
B.顶端优势现象体现了生长素作用的两重性
C.生长素对细胞伸长的促进作用与生长素浓度和植物器官等因素有关
D.生长素因不易被降解而广泛应用于农业生产中
(3)与生长素一样能促进细胞伸长的激素是
Ⅱ.植物激素在果实发育中发挥着重要的作用。圣佩德罗型无花果一年结实两次,第一季为春果,第二季为秋果。研究者选取了5年生圣佩德罗型无花果为材料,研究了两种幼果期以及盛花期和盛花后期雌花中植物激素的含量变化,结果如图所示。
(1)根据图中数据推测分析,圣佩德罗型无花果一年两次所结的果实中,产量较大的是
(2)根据上述研究结果,若要增大产量较低的无花果果实的产量,最具可行性的处理方法是
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