象山红美人柑橘果肉颜色呈橙色，果肉比较细腻，糖度较高，水分充足，可用吸管轻轻吸出，有股浓浓的香橙气息，深受消费者喜爱，一夜之间晋升为网红橘。另外，红美人春天时叶子比较小，但是到了夏秋季叶子会长得很大。图甲表示红美人植株进行光合作用的部分过程，A~E表示物质；图乙表示光照强度对植株叶肉细胞光合作用的影响；图丙表示对红美人植株绿叶中色素的提取和分离的实验结果。据图回答问题：________ 反应阶段，要生成一分子的葡萄糖需要循环________ 次。
(2)红美人植株处于图乙中b点的光照强度下，净光合速率________ （填“大于”或“等于”或“小于”）0。此时叶肉细胞CO2的来源________ 。如果其它条件不变，适当提高CO2浓度，短时间内图甲中的B含量的变化是________ ，图乙中的d点将向________ 方向移动。
(3)红美人是喜光植物，需要充足的光照，长期的阴雨天气会使叶片发黄，充足的光照条件下的色素带如图丙所示，这是通过________ （填实验方法）获得的。对比两种条件下的色素带，长期阴雨天气下的________ （填序号）色素带会变窄。
(4)用大棚种植的红美人糖度特高。糖类主要是光合作用产生后运到果肉细胞的________ 中积累。冬季白天大棚需要将温度控制在：25℃左右，晚上则控制在10℃左右，从提高糖度的角度分析，这样做的原因是________ 。有些农民还常常在大棚内焚烧秸秆，这种方法除了能快速升高温度外，好处还有________ 。
(2)红美人植株处于图乙中b点的光照强度下，净光合速率
(3)红美人是喜光植物，需要充足的光照，长期的阴雨天气会使叶片发黄，充足的光照条件下的色素带如图丙所示，这是通过
(4)用大棚种植的红美人糖度特高。糖类主要是光合作用产生后运到果肉细胞的
更新时间：2024-05-07 17:41:46
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解题方法
【推荐1】近年来由于不合理的灌溉施肥、盐碱地种植以及海水浇灌等，使得植物常遭受盐胁迫。研究者以宝岛蕉幼苗为实验材料，研究不同盐浓度胁迫对宝岛蕉叶片光合作用的影响，结果如下表。
(1)宝岛蕉的光合色素分布在叶绿体的______ ，叶肉细胞通过光合色素捕获光能，将
分解，同时产生的ATP和NADPH驱动暗反应中的______ 过程，ATP和NADPH的作用分别是______ 。
(2)表中净光合速率可用单位时间单位叶面积的______ 做为测定指标。结合光合作用过程和上述实验结果，推测中盐胁迫条件下净光合速率降低的可能原因有两方面：一方面______ ；另一方面气孔导度下降，胞间
浓度下降，固定量减少，暗反应速率下降。据表分析，高盐胁迫不是通过制约暗反应来影响光合作用的，判断依据是______ 。
(3)请设计实验探究中盐胁迫和高盐胁迫对宝岛蕉幼苗叶片中类胡萝卜素的含量是否有影响______ 。（只写出实验思路）
盐浓度 | 叶绿素含量 | 气孔导度 | 净光合速率 | 胞间 |
对照组 | 4.0 | 0.7 | 11.0 | 340 |
低盐胁迫 | 4.1 | 0.68 | 10.8 | 332 |
中盐胁迫 | 3.3 | 0.32 | 5.5 | 240 |
高盐胁迫 | 2.3 | 0.12 | 1.0 | 330 |
分解，同时产生的ATP和NADPH驱动暗反应中的(2)表中净光合速率可用单位时间单位叶面积的
浓度下降，固定量减少，暗反应速率下降。据表分析，高盐胁迫不是通过制约暗反应来影响光合作用的，判断依据是(3)请设计实验探究中盐胁迫和高盐胁迫对宝岛蕉幼苗叶片中类胡萝卜素的含量是否有影响
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解题方法
【推荐2】为探究水和氮对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组；（2）施氮组：补充尿素（12g·m-2）；（3）水+氮组：补充尿素（12g·m-2）同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。
注：气孔导度反映气孔开放的程度；RuBP羧化酶是一种能催化CO2固定的蛋白质。
回答下列问题：
(1)为比较各组叶绿素含量，需要先对其进行提取，实验室里提取时需要加入____ 以溶解光合色素。
(2)已知参与光合作用的很多分子都含有氮。分析实验数据可知，施氮组比对照组光合速率更快的原因可能是：①氮含量增加引起____ 增加，将更多的光能转化为____ 中的化学能；②RuBP羧化酶活性更高，催化更多的CO2与____ 结合。
(3)对缺氮的土壤追施氮肥的同时，往往需要适当浇水，原因有：①水作为____ ，促进氮肥的溶解和吸收；②据表可知，施加氮肥同时补水，可导致____ 显著变大，保证了____ 循环所需的CO2的供应。
生理指标 | 对照组 | 施氮组 | 水+氮组 |
叶绿素含量（mg·g-1） | 9.8 | 11.8 | 12.6 |
RuBP羧化酶活性（μmol·h-1·g-1） | 316 | 640 | 716 |
气孔导度（mmol·m-2·s-1） | 85 | 65 | 196 |
光合速率（μmol·m-2·s-1） | 6.5 | 8.5 | 11.4 |
回答下列问题：
(1)为比较各组叶绿素含量，需要先对其进行提取，实验室里提取时需要加入
(2)已知参与光合作用的很多分子都含有氮。分析实验数据可知，施氮组比对照组光合速率更快的原因可能是：①氮含量增加引起
(3)对缺氮的土壤追施氮肥的同时，往往需要适当浇水，原因有：①水作为
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【推荐3】为研究半干旱地区苹果树科学合理的灌溉和施肥制度，研究人员进行了滴灌条件下的水肥耦合效应对苹果树净光合速率和气孔导度影响的实验，其中灌溉设为四个水平：充分灌水（W1）、轻度亏缺（W2）、中度亏缺（W3）、重度亏缺（W4）：施肥设为三个水平：高肥（F1)、中肥（F2）、低肥（F3）.另外，在高肥条件下，测定了不同灌溉条件下的叶绿素含量。实验结果见下图。
回答下列问题：
(1)光反应阶段，水被裂解为______ 和电子：除了直接参与光合作用的叶绿素、酶等分子含有氮元素，类囊体膜组成成分______ 也含有氮元素。
(2)叶绿素含量测定时，提取叶绿素的试剂______ ，由于叶绿素在______ 光下有较高吸收峰，是因此可通过测定其在该光照下的吸光值估算。
(3)根据图l结果可得出结论：水的灌溉量与净光合速率的关系是______ 。根据上述实验结果分析，缺水导致苹果产量下降的原因是______ 。
(4)研究发现不同水肥条件对叶面积也有显著影响，尤其是坐果都大期叶面积，实验结果如下表。
水肥处理对苹果幼树叶面积的影响…
由表可以看出，灌水量相同时，随施肥量增加，坐果膨大期叶面积______ ，在施肥量F1和F2的条件下，叶面积最大对应的灌水处理是______ ，说明在施肥量达到一定量的条件下______ 的条件促进叶面积生长。
回答下列问题：
(1)光反应阶段，水被裂解为
(2)叶绿素含量测定时，提取叶绿素的试剂
(3)根据图l结果可得出结论：水的灌溉量与净光合速率的关系是
(4)研究发现不同水肥条件对叶面积也有显著影响，尤其是坐果都大期叶面积，实验结果如下表。
水肥处理对苹果幼树叶面积的影响…
灌水处理 | 叶面积（F1） | 叶面积（F2） | 叶面积（F3） |
W1 | （2.01±0.22） | （1.8±00.13） | （1.70±0.11） |
W2 | （2.11±0.16） | （1.87±0.10） | （1.61±0.11） |
W3 | （1.68±0.13） | （1.58±0.16） | （1.40±0.11） |
W4 | （1.48±0.19） | （1.32±0.16） | （1.23±0.12） |
由表可以看出，灌水量相同时，随施肥量增加，坐果膨大期叶面积
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【推荐1】温室效应是全球环境变化研究的热点问题之一，预计到下世纪中后期，大气CO2浓度将是现在的两倍。研究人员利用玉米和大豆研究CO2浓度倍增对植物光合作用的影响，结果如下表。回答下列问题：
注：水分利用效率=净光合速率／蒸腾速率
(1)两种植物叶肉细胞的细胞器中能够消耗水并伴随ATP生成的部位是__________ 。
(2)在CO2浓度倍增条件下，玉米和大豆的净光合速率均升高，可能的原因是___________ 。
(3)净光合速率提高和蒸腾速率降低均会使水分利用效率升高，请根据表中数据分析玉米和大豆水分利用效率升高的原因_____________________ 。
注：水分利用效率=净光合速率／蒸腾速率
(1)两种植物叶肉细胞的细胞器中能够消耗水并伴随ATP生成的部位是
(2)在CO2浓度倍增条件下，玉米和大豆的净光合速率均升高，可能的原因是
(3)净光合速率提高和蒸腾速率降低均会使水分利用效率升高，请根据表中数据分析玉米和大豆水分利用效率升高的原因
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【推荐2】在化石燃料日趋耗竭的未来，清洁、丰富的太阳能转化成“液态阳光”将成为人类的重要能量来源，这为人工光合系统的研究提供了发展方向。2019年4月，我国科学家设计了一种可以基因编码的光敏蛋白(PSP)，成功模拟了自然光合系统的部分过程。回答问题：
(1)光合作用是整个生物圈的物质基础和能量基础。在自然光合系统的光反应中所发生的能量转化是______________________________________ 。
(2)卡尔文循环是指____________________________________________________ ，其发生的场所是_______________ ，影响它的主要环境因素有___________________ 。该循环在黑暗中不能正常进行的原因是________________________________________________ 。
(3)向培养某植物的温室内通入14CO2光照一段时间后，发现CO2转化成多种化合物。欲探究CO2转化成的第一种产物是什么物质，简要写出实验的设计思路及结果分析。
____________________________________________________ 。
(4)人工设计的光敏蛋白是引入光敏剂二苯甲酮和CO2光还原剂三联吡啶镍配合物改造而成的杂合蛋白质，不像自然光合系统那样只能还原__________ ，而是在光照条件下能够将______________ 直接还原成CO，使电子传递效率和CO2还原效率明显提高。由此推测，光敏蛋白与自然光合系统中____________________ 等物质的功能相似。
(1)光合作用是整个生物圈的物质基础和能量基础。在自然光合系统的光反应中所发生的能量转化是
(2)卡尔文循环是指
(3)向培养某植物的温室内通入14CO2光照一段时间后，发现CO2转化成多种化合物。欲探究CO2转化成的第一种产物是什么物质，简要写出实验的设计思路及结果分析。
(4)人工设计的光敏蛋白是引入光敏剂二苯甲酮和CO2光还原剂三联吡啶镍配合物改造而成的杂合蛋白质，不像自然光合系统那样只能还原
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【推荐3】烟草被烟草花叶病毒（TMV）感染后，随着TMV大量繁殖，叶片将出现畸形、斑驳等现象。研究人员对烟草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性进行了研究。请回答下列问题：
(1)分别用烟草花叶病毒的蛋白质外壳和RNA感染烟草，能在烟草叶片上出现病斑的是_______ 。烟草叶肉细胞的叶绿体中生成的ATP主要用于_______ 。
(2)用______ 作为溶剂提取叶片中的色素，再测定叶绿素的含量。测得两种植株的叶绿素含量如表所示。结果显示：_______ 。
烟草健康株和感染TMV植株的叶绿素含量
如图表示不同光照强度下烟草健康株和感病株的净光合速率变化。当光照强度小于1500klx时，感病株的净光合速率并未小于健康株，说明此阶段叶绿体中_______ 不是影响净光合速率的主要因素。
(3)烟草叶片在A点（纵坐标上的点）合成[H]的场所是_____________ 。
(4)当光照强度为1500klx时，健康株和感病株的实际光合速率均为_____________ 。
(5)TMV在强光条件下对感病株光合作用的抑制更显著。可能的原因是_____________ 。
(1)分别用烟草花叶病毒的蛋白质外壳和RNA感染烟草，能在烟草叶片上出现病斑的是
(2)用
烟草健康株和感染TMV植株的叶绿素含量
| 植株类型 | 叶绿素a的含量（mg/gFW） | 叶绿素b的含量（mg/gFW） | 叶绿素a+b的含量（mg/gFW） | 叶绿素a/叶绿素b |
| 健康株 | 2.018 | 0.818 | 2.926 | 2.578 |
| 感病株 | 1.543 | 0.604 | 2.146 | 2.555 |
如图表示不同光照强度下烟草健康株和感病株的净光合速率变化。当光照强度小于1500klx时，感病株的净光合速率并未小于健康株，说明此阶段叶绿体中
(3)烟草叶片在A点（纵坐标上的点）合成[H]的场所是
(4)当光照强度为1500klx时，健康株和感病株的实际光合速率均为
(5)TMV在强光条件下对感病株光合作用的抑制更显著。可能的原因是
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【推荐1】图甲为叶绿体中的某结构及发生在其中的生理过程示意图，其中的字母代表物质。研究人员将一植株放在密闭玻璃罩内，置于温度适宜且恒定的暗室中，给予特定光强度的光照，进行光合作用影响因素的探究实验。其中在tl-t2期间给予适度遮光处理，测得钟罩内O2量的变化（见图乙）
（1）图甲所示结构为____ ，若用纸层析法分离其中的色素，将会在滤纸条上观察到叶绿素a的色素带最____ ，这说明____ 。
（2）图甲中物质g为____ ，和ATP是碳反应中将二氧化碳还原为____ 的能源物质。
（3）图乙中tl—t2时段限制光合作用的环境因素为____ ，若此时段，补充适量的CO2，光合速率将____ （填“升高/降低/基本不变”）；tl与t0相比，tl时叶绿体内的RuBP含量____ ；若在t2—t3时段，再增加光强度，植物的光合速率____ （填“一定/不一定”）升高；整个实验过程中，植物叶肉细胞释放的O2量____ （填“等于/大于”）d-a。
（1）图甲所示结构为
（2）图甲中物质g为
（3）图乙中tl—t2时段限制光合作用的环境因素为
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【推荐2】用高速离心机打碎小球藻细胞，获得可以进行光合作用的离体叶绿体，进行如图所示的实验。请分析回答下列问题：
（1）实验中可以利用________________ 的原理对叶绿体中的色素进行提取，采用__________ 对色素进行分离。
（2）实验A中离体的叶绿体能合成糖类，碳酸氢钠溶液所起的作用是____________ 。若要使该实验中没有糖类产生，烧杯中液体应改为______________ 。
（3）若要使实验B中离体的叶绿体内糖类合成速度明显加快，在光照和CO2条件不变且适宜的情况下，可考虑采用________________ 的方法。
（4）若要使实验C中离体的叶绿体产生糖类，锥形瓶内至少应加入________ 和________ 。
（5）科学家鲁宾和卡门利用小球藻作实验材料，用18O分别标记H2O和CO2，最终证明光合作用释放的O2来自H2O；科学家卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用，探明了卡尔文循环途径。以上科学家在实验中共同使用了________________ 技术。
（1）实验中可以利用
（2）实验A中离体的叶绿体能合成糖类，碳酸氢钠溶液所起的作用是
（3）若要使实验B中离体的叶绿体内糖类合成速度明显加快，在光照和CO2条件不变且适宜的情况下，可考虑采用
（4）若要使实验C中离体的叶绿体产生糖类，锥形瓶内至少应加入
（5）科学家鲁宾和卡门利用小球藻作实验材料，用18O分别标记H2O和CO2，最终证明光合作用释放的O2来自H2O；科学家卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用，探明了卡尔文循环途径。以上科学家在实验中共同使用了
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【推荐3】不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1，其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理(30s/次)，实验结果如图2，图中“蓝光+绿光”表示先蓝光后绿光处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。回答下列问题：
(1)光反应产生的电子(e)，经过一系列的传递体形成电子流，电子的最终受体是____ 。Rubisco酶可催化CO2的固定，Rubisco酶催化反应的机理是_____ 。
(2)据图1分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是___ 。气孔主要由保卫细胞构成，保卫细胞吸收水分气孔开放，反之关闭。由图2可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用可被____ 光逆转。由图1图2可知蓝光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、CI-的吸收等，最终导致保卫细胞_____ ，细胞吸水，气孔开放。
(3)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、____ （答出2点即可）等生理过程。
(4)进一步研究发现，不同颜色的光对某高等绿色植物光合作用产物分布影响不同。现欲探究白光、红光、蓝光和绿光对光合作用产物在根、茎、叶中分布的影响，可通过检测根、茎、叶各器官中C的含量进行比较分析。请简要写出实验思路。
实验设计思路：_______ 。
(1)光反应产生的电子(e)，经过一系列的传递体形成电子流，电子的最终受体是
(2)据图1分析，相对于红光，蓝光照射下胞间CO2浓度低，其原因是
(3)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、
(4)进一步研究发现，不同颜色的光对某高等绿色植物光合作用产物分布影响不同。现欲探究白光、红光、蓝光和绿光对光合作用产物在根、茎、叶中分布的影响，可通过检测根、茎、叶各器官中C的含量进行比较分析。请简要写出实验思路。
实验设计思路：
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【推荐1】某种从外地引进的农作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该农作物光合强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题。
（光合速率、呼吸速率用O2含量的变化量表示）
实验步骤：
（1）先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：
①甲、乙两装置的D中都放入____________ 溶液，装置乙作为_________ 组。
②将甲、乙两装置的玻璃钟罩进行____________ 处理，放在温度等条件相同的环境中。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：
④甲、乙两装置的D中都放入____________ 溶液，装置乙作为_________ 组。
⑤将甲、乙两装置放在____________________ 等适宜且相同的环境中。
⑥30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(3)实验操作30分钟后，记录甲、乙装置红墨水滴移动情况：
⑨则该植物的呼吸速率为___________ Scm3/h ；该植物的光合速率为_________ Scm3/h
（光合速率、呼吸速率用O2含量的变化量表示）
实验步骤：
（1）先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：
①甲、乙两装置的D中都放入
②将甲、乙两装置的玻璃钟罩进行
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：
④甲、乙两装置的D中都放入
⑤将甲、乙两装置放在
⑥30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
(3)实验操作30分钟后，记录甲、乙装置红墨水滴移动情况：
| 实验30分钟后红墨水滴移动情况 | ||
| 测定植物呼吸作用 | 甲装置 | ⑦ |
| 乙装置 | 右移0.5厘米 | |
| 测定植物净光合作用 | 甲装置 | ⑧ |
| 乙装置 | 右移0.5厘米 |
⑨则该植物的呼吸速率为
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【推荐2】蕨麻也叫“人参果”，具有很高的营养价值和药用价值。科研工作者为了研究高原寒冷地区蕨麻的光合作用效率和外界影响因素，选择若尔盖高原（位于青藏高原东部，年平均气温1．7℃）中高寒草地和高寒湿地两个典型生态系统对植物的光合速率进行了实验，结果如下图所示。回答下列有关问题：_____ 条件下测量蕨麻的_____ 数据。
(2)上图是根据在晴朗的天气下测得的数据绘制的曲线，分析两条曲线可得出结论：
①两种植物均出现“光合午休”现象；
②草地蕨麻比湿地蕨麻在08：00~18：00之间的净光合速率要_____ （填“高”或“低”）；
③从总体趋势上来看，_____ 。
图中曲线出现c1、c2的原因可能是_____ 。
(3)有人认为，限制高寒地区植物光合作用的因素主要为温度，若将温度上升为20℃，蕨麻的光合速率会有大幅度的提高，为了驳斥这种观点，你的理由是_____ 。
(2)上图是根据在晴朗的天气下测得的数据绘制的曲线，分析两条曲线可得出结论：
①两种植物均出现“光合午休”现象；
②草地蕨麻比湿地蕨麻在08：00~18：00之间的净光合速率要
③从总体趋势上来看，
图中曲线出现c1、c2的原因可能是
(3)有人认为，限制高寒地区植物光合作用的因素主要为温度，若将温度上升为20℃，蕨麻的光合速率会有大幅度的提高，为了驳斥这种观点，你的理由是
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【推荐3】某科研团队对某种植物进行了一系列实验，图甲所示为环境因素对其光合速率的影响，图乙所示为细胞内蔗糖浓度对光合速率的影响。请据图回答下列问题：
(1)实验室用______ （试剂）提取到叶片中的光合色素后，可通过对比各组提取液对______ （填“红光”、“蓝紫光”或“绿光”）的吸收率来比较叶片中的叶绿素含量。
(2)光合色素吸收光能有两方面的用途：一是将水裂解；二是在有关酶的催化作用下，促成______ 的生成，这些物质会直接参与卡尔文循环中______ 反应的进行，进而形成糖类。卡尔文循环中形成的三碳糖主要用于______ 。
(3)由图甲可知：在______ 条件下温度对光合速率的影响更显著；黑藻在20℃、高光强条件下，细胞呼吸的耗氧速率为20μmol⋅g⁻¹⋅h⁻¹，则在该条件下每克黑藻每小时光合作用生成______ μmol的三碳酸。
(4)细胞内要合成1分子的蔗糖，需要进行______ 轮卡尔文循环。由图乙可知，若叶肉细胞中的蔗糖输出受阻，光合速率会______ ；若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中______ 段对应的关系相似。
(1)实验室用
(2)光合色素吸收光能有两方面的用途：一是将水裂解；二是在有关酶的催化作用下，促成
(3)由图甲可知：在
(4)细胞内要合成1分子的蔗糖，需要进行
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