生活在干旱地区的植物甲具有特殊的CO2固定方式。植物甲晚上气孔打开吸收CO2,利用吸收的CO2生成苹果酸后储存在液泡中;白天气孔关闭,液泡中储存的苹果酸脱羧后释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题:
(1)植物甲气孔白天关闭,通过防止_____ 来适应干旱环境。白天时,植物甲光合作用消耗的CO2的来源是_____ (答出两点),此时叶肉细胞产生ATP的场所有_____ 。
(2)夜晚的植物甲_____ (填“能”或“不能”)进行光合作用的暗反应,原因是_____ 。
(3)将植物甲放在干旱的环境条件下培养一段时间,分别在白天和晚上测定植物甲液泡内的pH。相对于晚上,白天植物甲的液泡pH较_____ 。
(4)干旱胁迫时有些植物会出现将光合产物更多地分配给根,从而促进根生长的现象。研究人员进一步利用14CO2研究干旱胁迫对植物甲光合产物分配的影响,研究结果如下图所示,请根据实验结果写出研究人员进行该项研究的实验设计思路:_____ 。
(1)植物甲气孔白天关闭,通过防止
(2)夜晚的植物甲
(3)将植物甲放在干旱的环境条件下培养一段时间,分别在白天和晚上测定植物甲液泡内的pH。相对于晚上,白天植物甲的液泡pH较
(4)干旱胁迫时有些植物会出现将光合产物更多地分配给根,从而促进根生长的现象。研究人员进一步利用14CO2研究干旱胁迫对植物甲光合产物分配的影响,研究结果如下图所示,请根据实验结果写出研究人员进行该项研究的实验设计思路:
更新时间:2024-03-21 21:45:37
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【推荐1】科学家希尔发现:在叶绿体悬液(有水,无CO2)中加入适量氧化剂DCPIP,在光照条件下可以释放出氧气,同时溶液中蓝色的DCPIP被还原成无色。该反应称为希尔反应。某研究小组为验证希尔反应设计了如下实验:
请回答下列问题:
(1)希尔反应模拟的是光合作用的______________ 反应。
(2)叶绿体悬液呈绿色,主要是因为叶绿体中的色素对______________ 吸收最少。
(3)对比试管1,试管2出现颜色变化的原因是____________________________ 。
(4)根据试管1、2和3的结果分析得出的结论是____________________________ 。
试管编号 | 试剂及处理条件 | 实验现象 |
1 | 叶绿体悬液2ml+DCPIP2ml+黑暗 | 蓝绿色,无气泡 |
2 | 叶绿体悬液2ml+DCPIP2ml+光照 | 蓝绿色变成绿色,有气泡 |
3 | 叶绿体(失活)悬液2ml+DCPIP2ml+光照 | 蓝绿色,无气泡 |
请回答下列问题:
(1)希尔反应模拟的是光合作用的
(2)叶绿体悬液呈绿色,主要是因为叶绿体中的色素对
(3)对比试管1,试管2出现颜色变化的原因是
(4)根据试管1、2和3的结果分析得出的结论是
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【推荐2】农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动,促进作物的生长发育,达到增加产量等目的。回答下列问题:
(1)光照强度对玉米、甘蔗和大豆植株净光合速率的影响如下图所示,据图可知对于玉米植株来说,光照强度由A增大到B时,暗反应速率会______ (填“增大”“减少”或“不变"),原因是______ 。
(2)间作是指在同一块田地上同时分行相间种植两种或两种以上的作物,农业生产中应将玉米植株和______ (填“甘蔗”或“大豆”)植株间作,原因是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/b594cd02-9ac8-44c0-ad4d-ffebc7656831.png?resizew=225)
(3)轮作是指在同一块田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物的种植方式。农民通常将玉米和大豆按不同的年份进行轮作。玉米对土壤中氮和硅的吸收量较多,而对钙的吸收量较少;豆科植物吸收大量的钙,而吸收硅的量极少。玉米和大豆的根系吸收元素时,具有差异的直接原因是______ 。根据题意可知,将玉米和大豆轮作的好处是______ (答出一点即可)。
(1)光照强度对玉米、甘蔗和大豆植株净光合速率的影响如下图所示,据图可知对于玉米植株来说,光照强度由A增大到B时,暗反应速率会
(2)间作是指在同一块田地上同时分行相间种植两种或两种以上的作物,农业生产中应将玉米植株和
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【推荐3】下图甲表示天竺葵叶肉细胞进行光合作用和需氧呼吸的部分代谢过程,其中a~e 表示有关物质,A~D 表示相关生理过程。图乙表示某一温度下天竺葵净光合作用强度随CO2 浓度的变化曲线。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/5/1810812335382528/1812881753243648/STEM/ad2e8c25039c41b6937d192c448c3c0c.png?resizew=579)
(1)图甲中a 物质为________ ,D 过程的场所为________ 。
(2)图甲所示生理过程中,能够产生ATP 的有________ (填图中字母)。在某一生理过程中二氧化碳还原为糖的一系列过程称为________ 。
(3)分析图乙曲线可知,当外界CO2 浓度处于F 点时,天竺葵叶肉细胞光合作用所固定的CO2量________ (填“大于”或“等于”或“小于”)呼吸作用释放的CO2 量;为提高密闭大棚内的作物产量,棚内的CO2 应控制在________ (填图中字母)浓度为宜。
(4)若使大棚内CO2 浓度从G 变成F,则在短时间内,天竺葵叶肉细胞中RuBP 的生成速率的变化是________ 。
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(1)图甲中a 物质为
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【推荐1】RuBP羧化/加氧酶是光合作用中常用的一种酶。在该酶的催化作用下,C5与O2结合发生光呼吸,C5与CO2结合发生光合作用暗反应(如图1)。两种反应比例取决于细胞质基质中O2和CO2,的相对含量及RuBP羧化/加氧酶对O2和CO2的亲和力不同。科学家在不同的CO2。浓度下测定温度对拟南芥光合作用强度的影响,实验结果如图2。请回答以下问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/f3590043-bf81-48e1-ab3a-73a5fad445ca.png?resizew=333)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/6e0b071a-9cee-496c-889f-059cbb2b9032.png?resizew=358)
(1)根据以上信息分析,RuBP羧化/加氧酶发挥作用的场所是_________ 。与暗反应相比,光呼吸的发生使细胞储存的能量_______ 填“增加”或“减少”)。
(2)该实验的自变量是______________ 。
(3)在正常大气CO2浓度时,温度从25℃升高到40℃时,光合作用速率变化较小的原因可能是______________ 。
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(1)根据以上信息分析,RuBP羧化/加氧酶发挥作用的场所是
(2)该实验的自变量是
(3)在正常大气CO2浓度时,温度从25℃升高到40℃时,光合作用速率变化较小的原因可能是
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【推荐2】磷是植物生长必需的矿质元素之一。缺磷时,植物会启动一系列的应对机制以促进磷的吸收。研究人员将长势相同的小麦幼苗随机分为4组,分别置于等量的不同培养液中培养。HP-S组:磷供应充足,不补充蔗糖;HP+S组:磷供应充足,补充蔗糖;LP-S组:磷供应不足,不补充蔗糖;LP+S组:磷供应不足,补充蔗糖。相关生理指标的检测结果(蛋白PT2为细胞膜上的磷转运蛋白)如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/8/62e69933-b121-4338-b5c1-7be6927e231c.png?resizew=747)
(1)磷元素在植物体内参与多种化合物的合成,如在光反应中参与合成________ ,用以驱动在________ 中进行的暗反应。
(2)由图1可知,缺磷时,补充蔗糖对植物生长的促进作用________ (填“更强”或“更弱”)。由图2可知,光照下小麦对磷的吸收和积累显著________ (填“高于”或“低于”)黑暗条件下。补充蔗糖对磷的吸收和积累的促进效果更加显著,推测光照条件下来自暗反应阶段的________ 可转化为蔗糖。
(3)由图3可知,缺磷条件下根中蛋白PT2的表达量较高,这种变化的生理意义在于________ 。根中蛋白PT2表达量变化幅度显著高于地上部,由此说明________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/8/62e69933-b121-4338-b5c1-7be6927e231c.png?resizew=747)
(1)磷元素在植物体内参与多种化合物的合成,如在光反应中参与合成
(2)由图1可知,缺磷时,补充蔗糖对植物生长的促进作用
(3)由图3可知,缺磷条件下根中蛋白PT2的表达量较高,这种变化的生理意义在于
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解题方法
【推荐3】人类大量使用的氯氟烃类化合物会引起大气臭氧层变薄,使到达地面的UVB辐射增强,导致农作物的生理代谢产生变化,造成减产。一氧化氮(NO)在调节植物的生长发育和响应胁迫方面有重要的作用,为探讨NO对增强UVB辐射后的白菜植株代谢的影响,某小组进行了相关实验,部分结果如图1所示。回答下列问题:____ ,其机理是____ 。
(2)NO对白菜植株经过增强UVB辐射处理后的损伤有____ (填“加强”或“修复”)效果,发挥该效果的机制可能是____ 。
(3)1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)是CO2固定的关键酶。某同学推测增强UV-B辐射处理后,NO的作用效果可能与提高Rubisco的活性有关。检测各处理组的Rubisco活性结果如图2所示。下列三组实验结果中支持该推测的是____ 。
(2)NO对白菜植株经过增强UVB辐射处理后的损伤有
(3)1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)是CO2固定的关键酶。某同学推测增强UV-B辐射处理后,NO的作用效果可能与提高Rubisco的活性有关。检测各处理组的Rubisco活性结果如图2所示。下列三组实验结果中支持该推测的是
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解题方法
【推荐1】链格孢菌可导致烟草赤星病的发生。研究人员在烟草根部土壤中分离纯化出芽孢杆菌L,发现其对链格孢菌有抑制作用。
(1)称取烟草极部土样制成悬液,接种在固体培养基上培养,挑取不同形态的____ ,再接种于混有____ 菌的培养基中,筛选出对链格孢菌有抑制作用的芽孢杆菌L。
(2)为探究芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理,实验组将芽孢杆菌L接种在A1平板上,B1平板中央接种直径为0.5cm的链格孢菌菌落,把两个培养皿“对扣”,菌株无接触,5d后观察菌株生长情况,结果如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/26/113c6cee-8dc5-401f-91d3-7e1a59c50805.png?resizew=654)
①对照组处理为A2平板____ ,B2平板____ 。推测上述过程中的“对扣”操作的场所为____ 。
②根据实验结果推测:芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理是____ 。
(3)除上述原因外,研究人员认为芽孢杆菌L的发酵液中可能也存在抑制链格孢菌生长的物质。他们将芽孢杆菌L发酵液离心后,取上清液过滤,获得无菌滤液进行如下实验。
若抑菌率=(R0-R)/(R0-0.5)×100%,则R代表的是____ 。
(1)称取烟草极部土样制成悬液,接种在固体培养基上培养,挑取不同形态的
(2)为探究芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理,实验组将芽孢杆菌L接种在A1平板上,B1平板中央接种直径为0.5cm的链格孢菌菌落,把两个培养皿“对扣”,菌株无接触,5d后观察菌株生长情况,结果如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/26/113c6cee-8dc5-401f-91d3-7e1a59c50805.png?resizew=654)
①对照组处理为A2平板
②根据实验结果推测:芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理是
(3)除上述原因外,研究人员认为芽孢杆菌L的发酵液中可能也存在抑制链格孢菌生长的物质。他们将芽孢杆菌L发酵液离心后,取上清液过滤,获得无菌滤液进行如下实验。
组别 | 实验处理 | 接种 | 检测 |
甲组 | 无菌滤液+固体培养基 | 将直径为0.5cm的链格孢菌菌落接种在平板中心,在恒温培养箱内培养。 | 测量链格孢菌的菌落直径,计算抑菌率。 |
乙组 | 无菌水+固体培养基 |
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【推荐2】高强度紫外线UV-B会使作物产生矮化效果,易严重影响作物的光合能力和果实品质。科研人员为探究UV-B对作物的矮化作用,以栽培油桃为材料开展实验,同时检测运输至功能叶与根的内源IAA含量。表1、图1是通过实验获得的数据,二者的处理方式相同,一定范围内内源性IAA浓度与植物杆高和叶片数呈正相关。据此回答下列问题:
表不同处理方式对油桃生长指标的影响
图不同处理对油桃不同部位的内源IAA含量影响
(1)光作为信号分子,油桃具有接收光信号的受体,如__________ 主要吸收红光和远红光,UV-B受体可吸收紫外光B区域的光。
(2)在油桃体内,需要利用__________ 作为原料,经过一系列反应从而合成IAA。该探究实验的检测指标为_____________ 。
(3)根据表、图数据分析,乙组的处理方式为__________ 。UV-B处理后,油桃有机物量下降的原因是: _______ 。(答出一点即可)
(4)据图1分析,外源施加IAA的效果是:______________ ,进而减少UV-B对油桃的损伤。除了IAA外,还可喷施__________ 激素来缓解UV-B对油桃的矮化作用。据图分析,对UV-B更加敏感的部位是__________ 。(填“功能叶”或“根”)
表不同处理方式对油桃生长指标的影响
处理方式 | 杆高/cm | 叶片数 |
甲 | 45.12 | 115.8 |
乙 | 47.72 | 139.9 |
丙 | 42.54 | 79.1 |
丁 | 42.53 | 71.4 |
(1)光作为信号分子,油桃具有接收光信号的受体,如
(2)在油桃体内,需要利用
(3)根据表、图数据分析,乙组的处理方式为
(4)据图1分析,外源施加IAA的效果是:
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【推荐3】荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律,进行了杂交实验,如下图。_______ 。
(2)图中F2结三角形果实的荠菜中,部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是_______ ;还有部分个体无论自交多少代,其后代表型仍然为三角形果实,这样的个体在F2中所占的比例_______ 。
(3)现有2包基因型分别为AABB和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。
实验步骤:
①用2包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子。
②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F2种子。
③F2种子长成植株后,按果实形状的表型统计植株的比例。
结果预测:
Ⅰ.如果F2中_______ ,则包内种子基因型为AABB;
Ⅱ.如果F2中_______ ,则包内种子基因型为aaBB。
(2)图中F2结三角形果实的荠菜中,部分个体自交后发生性状分离,它们的基因型是
(3)现有2包基因型分别为AABB和aaBB的荠菜种子,由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律,请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。
实验步骤:
①用2包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F1种子。
②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得F2种子。
③F2种子长成植株后,按果实形状的表型统计植株的比例。
结果预测:
Ⅰ.如果F2中
Ⅱ.如果F2中
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