(1)在探究环境因素对光合作用影响的实验过程中,科学家得到如图所示曲线。图中改变的条件是
(2)科学家向小球藻培养液中通入14CO2后,分别给予小球藻不同时间的光照,结果如下表。根据表中实验结果分析回答下列问题:
实验组别 | 光照时间/s | 放射性物质分布 |
甲 | 2 | 大量3磷酸甘油酸(三碳化合物) |
乙 | 20 | 12种磷酸化糖类 |
丙 | 60 | 除上述12种磷酸化糖类外,还有氨基酸、有机酸等 |
②每组照光后需将小球藻进行处理,使酶失活,其目的是
③14CO2进入叶绿体后,放射性首先出现在
CO2浓度/μmol·mol-1 | 株高/cm | 单株鲜重/g | 单株干重/g |
350 | 39.60±3.42 | 32.78±5.11 | 5.68±1.06 |
700 | 54.15±4.73 | 36.24±4.87 | 7.56±4.15 |
(1)据图分析,若植物工厂长期处于B点对应的温度,每天光照16h,草莓幼苗
(2)20℃条件下,草莓幼苗的光反应阶段主要发生的物质变化是
(3)在25℃时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,草莓叶肉细胞中C3含量将会下降,分析其变化原因是
土壤含水量 | 叶绿素含 量/(mg·cm-2) | 胞间CO2浓 度/(μmol·mol-1) | 净光合速 率/(μmolCO2·m-2·s-1) |
40% | 3.02 | 307.81 | 3.17 |
20% | 3.43 | 308.53 | 3.38 |
12% | 2.59 | 253.78 | 2.62 |
5%(干旱) | 1.72 | 180.74 | 1.17 |
3%(严重干旱) | 0.64 | 71.65 | -0.22 |
(2)干旱处理一段时间后,检测到光反应释放的O2减少,据表分析,可能是叶绿体内
(3)研究发现,在干旱条件下,天竺葵幼苗的气孔每隔十分钟会进行周期性的闭合,称为“气孔振荡”,推测在干旱条件下植物“气孔振荡”的意义是
(4)实验结果表明,天竺葵幼苗适宜生长的土壤含水量为
植株 | Rubisco含量/(μmol・m-2) | 固定CO2速率/(μmol・m-2・s-1) | Rubisco被激活的比例/% |
R号 | 17 | 47 | 67 |
野生型 | 13 | 35 | 81 |
(2)据表推测,相同条件下R号的光合速率高于野生型,判断依据是
(3)据表分析,为进一步提高玉米的产量,还可以对玉米Rubisco进行的改造是
(4)据表推测,R号的光饱和点(单位时间光合作用固定的最大CO2量所需要的最小光照强度)
350ppmCO2 | 600ppmCO2 | 1,000ppmCO2 | |
玉米植株的平均干重(g) | 91 | 89 | 80 |
苘麻植株的平均干重(g) | 35 | 48 | 54 |
(2)在CO2浓度为350ppm(相当于大气中CO2浓度)时,两种植物干重差异很大,说明玉米在低浓度CO2时固定CO2的能力更强,推测可能的原因
(3)该实验中,随着CO2浓度的增大,玉米和茼麻干重的变化趋势分别是
(4)在大田中,苘麻是一种能入侵到玉米地的杂草,可以预测随大气中CO2浓度的逐渐增大,玉米的生长受抑制,原因是:
(1)低温胁迫下,植物体内
(2)科研人员为了探究高温、干旱条件对植物幼苗生长的影响,选择生理状态、大小等均相似的同种植物幼苗若干株,随机均分成甲、乙、丙三组,相应处理方法处理10天后,测量结果如下表所示。气孔传导率指的是气孔张开程度,通常以单位时间内通过气孔的气体交换量来衡量。
组别 | 处理方法 | 气孔传导率/(mol·m-2·s-1) | 净光合速率/(μmol·m-2·s-1) |
甲组 | 正常温度、正常浇水 | 0.56 | 13.5 |
乙组 | 正常温度、干旱处理 | 0.24 | 4.8 |
丙组 | 高温环境、正常浇水 | 0.39 | 7.5 |
②请从光合作用的光反应和暗反应两个角度分析,干旱导致该植物幼苗生长变慢的原因是
(3)除了非生物胁迫外,病虫害等生物胁迫也是植物生长的重要逆境条件。与传统的农业防治病虫害相比,利用种间关系防治病虫害的优点有
(4)研究发现,植物在逆境条件下体内的脱落酸、生长素、细胞分裂素、乙烯、赤霉素等会发生适应性变化,以共同应对逆境条件,由此可见,植物的生命活动是由
种植模式 | 净光合速率(μmol·m⁻²·s⁻¹) | 叶绿素含量(mg·g⁻¹) | 胞间CO₂浓度(μmol·m⁻²·s⁻¹) | 单株平均产量(g) | |
单作 | 大豆 | 16 | 20 | 279 | 103 |
玉米 | 18 | 50 | 306 | 265 | |
间作 | 大豆 | 11 | 24 | 307 | 84 |
玉米 | 22 | 58 | 320 | 505 |
(1)大豆幼叶发育为成熟叶的过程中,叶绿素含量逐渐增多。绿叶中的叶绿素主要吸收
(2)相同生长时期,与单作玉米相比,间作玉米净光合速率更高。据表分析造成这种情况可能的原因是
(3)相同生长时期,与单作大豆相比,间作大豆植株的蒸腾速率、叶面温度基本不变,据表分析,间作大豆光合速率降低与被玉米遮阴有关,依据是
(4)农业生产中带状间作种植时,选择两种植物的原则有
温度 | a | b | c | d |
黑暗下O2的减少值(mg·h-1) | 2.0 | 4.0 | 8.0 | 12.0 |
光照下O2的增加值(mg·h-1) | 2.0 | 6.0 | 12.5 | 11.0 |
(2)在实验的四种温度下,植物在
(3)在a温度下,若要该植物叶片一昼夜有机物的积累量大于0,则需要给予该植物
(4)在农业生产过程中,影响农作物光合作用的外界因素有
品种 | 叶绿素含量/(mg·g-1) | 净光合速率/(μmol·m-2·s-1) | 气孔导度/(mmol·m-2·s-1) | 胞间CO2浓度/(μmol·mol-1) | ||||
20℃ | -4 ℃ | 20℃ | -4℃ | 20℃ | -4℃ | 20℃ | -4℃ | |
陇油7号 | 32.15 | 22.86 | 6.73 | 5.11 | 0.74 | 0.35 | 338.76 | 272.44 |
陇油8号 | 31.56 | 14.91 | 7.65 | 2.91 | 0.73 | 0.41 | 298.51 | 300.12 |
天油4号 | 30.57 | 9.45 | 5.89 | 0.12 | 0.57 | 0.12 | 297.98 | 280.72 |
(2)分析表中数据可知,低温处理后陇油7号胞间 CO2浓度降低的原因是
(3)结合表中数据,从光反应速率和暗反应速率的角度分析天油4号抗寒能力弱于陇油7号的原因是
品种 | 处理 | 最大净光合速率/ (umolCO2.m-2.s-1) | 光补偿点 (mol.m-2.s-1) | 叶绿素含量/ (mg.g-1) | 气孔导度/ (molH2O.m-2.s-1) |
A | 全光组 | 14.99 | 45.9 | 2.29 | 0.22 |
弱光组 | 9.59 | 30.7 | 4.36 | 0.12 | |
B | 全光组 | 16.16 | 43.8 | 2.88 | 0.16 |
弱光组 | 8.85 | 41.7 | 3.21 | 0.09 |
(2)分析表格中数据可知,遮光会降低小杂粮的最大净光合速率,从暗反应的角度分析,其原因是
(3)若弱光条件下小杂粮品种B的净光合速率为0,则在相同条件下,小杂粮品种A的干重会增加,理由是弱光条件下小杂粮品种A的光补偿点
(4)将一株正常生长的小杂粮置于密闭容器中,在适宜条件下光照培养,其成熟叶肉细胞的部分结构以及部分生理过程如下图所示。
I.过程③和过程⑤⑥都能产生[H],二者的差别是
Ⅱ.该植物在培养过程中,光合作用速率下降首先是因为图中的过程④受到影响,这是由于