(1)镁是构成
(2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液(-Mg2+)和正常培养液(+Mg2+)中培养15天,对光合作用指标进行连续跟踪检测,测定光合色素含量相对值、Vc max(最大羧化速率,碳固定指标)和An(净光合速率),结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是
(3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响,研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后,每3h检测一次Vcmax的变化,持续跟踪48h,结果如图2。实验结果表明
组别 | 实验材料 | 实验处理 | 检测指标 |
对照组 | 缺镁培养的水稻植株 | 缺镁培养液 | 持续48h检测水稻叶片中的 |
实验组 | 正常培养液 |
(5)研究发现,RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+,根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制
(2)当光照过强时,“苹果酸/草酰乙酸穿梭”可有效地将光反应产生的
(3)当光照过强时,植物细胞释放到胞外的ATP(eATP)可通过受体介导的方式,调节植物生理活动。为探究eATP对光合速率的影响,科研人员用一定最适宜浓度的eATP溶液处理豌豆叶片,结果如图所示。该实验自变量为
(2)科研人员利用野生型番茄植株进行了以下实验,在实验第3天时测得相关实验数据如下表所示:
组别 | 温度 | 气孔导度 | 净光合速率(umol·m-2·s-1) | 胞间CO2浓度(ppm) | Rubisco酶活性(U·ml-1) |
甲 | 25℃ | 99.2 | 11.8 | 282 | 172 |
乙 | 40℃ | 30.8 | 1.1 | 403 | 51 |
(3)提出一个利用生物技术工程缓解高温胁迫对Rubisco活性影响的方案:
(2)据图分析,在光照强度由Ⅰ2降低到Ⅰ1的过程中,对照组微藻的光能转化效率
(3)若用对照组中经Ⅰ1和Ⅰ3光照强度处理的微藻进行实验,分别加入铁氰化钾后,再置于Ⅰ3光照强度下,则经Ⅰ1光照强度处理的微藻的光合放氧速率
(1)植物光合作用的光反应产物
(2)结合题干信息分析,下列可作为光合作用趋同进化的证据有______。
A.从蓝细菌到开花植物捕获光能的装置都是叶绿体 |
B.为避免光呼吸,陆生植物进化出多种碳浓缩机制 |
C.C4植物和CAM植物都利用R酶来固定CO2 |
D.C4植物和CAM植物都把CO2的捕获和固定分开 |
植物光合作用速率受多种因素影响,研究人员获得了光合作用速率明显降低的CST1基因功能缺失突变体玉米,利用其研究了光合作用产物对光合作用的反馈调节机制。研究人员检测了传粉后玉米叶片的气孔开放程度,结果如图1,野生型植株在不同光照条件下CST1基因的表达量,结果如图2。(3)图1结果说明野生型植株中CST1蛋白能够
(4)据图2分析下列说法正确的是______。
A.A组CST1基因表达量的峰值和谷值出现时间较光暗处理在时间上存在滞后 |
B.B组和C组的结果说明CST1基因在黑暗条件下表达量高,在光照条件下表达量低 |
C.连续光照处理不利于野生型玉米植株的光合作用速率提高,而连续黑暗处理可以 |
D.光照处理能够影响野生型玉米植株气孔的开放程度 |
(5)研究人员在玉米传粉后第15天分别向野生型和突变体的茎注射蔗糖溶液,对照组注射等量蒸馏水,48小时后检测叶中气孔开放程度。实验证实了CST1基因的表达受到光合作用产物的调控,进而影响气孔开放程度。请将蔗糖处理突变体的结果补在下图中
在全球气候变化日益加剧的背景下,多重联合胁迫对作物生长发育及作物产量形成的不利影响日益显著。研究者设计了如图甲所示的实验,分析了在单一干旱、单一冷害以及二者联合胁迫条件下苗期玉米的光合生理差异,部分结果如图乙。
(6)图甲所示的实验设计中,“25天最适条件”培养的目的是
(7)干旱胁迫下,玉米的生命活动可能会发生的变化有______。
A.部分细胞出现质壁分离 |
B.无机盐的运输效率降低 |
C.氧气的释放量减少 |
D.细胞无法调节代谢活动 |
(8)该研究显示:干旱能够明显缓解冷害胁迫对玉米光合和生长等造成的损伤。请结合图乙所示数据说明得出该结论的依据:
组别 | 指标 | |||||
净光合速率/(μmol·m-2·s-1) | 叶绿素含量/(mg·g-l) | 类胡萝卜素含量/(mg·g-l) | 气孔导度/(mmol·m-2·s-1) | 单果质量/(g) | 单株结果数/(个) | |
对照 | 16.04 | 1.13 | 0.08 | 307.99 | 12.11 | 9.90 |
T1 | 16.32 | 2.31 | 0.15 | 343.09 | 14.51 | 13.20 |
T2 | 17.03 | 1.93 | 0.14 | 330.91 | 18.33 | 13.60 |
T3 | 14.06 | 1.99 | 0.14 | 333.74 | 12.30 | 13.90 |
(1)补光灯的光谱主要为红光和蓝紫光,这依据的生物学原理主要是
(2)由表可知,用高压钠灯进行补光,对该种草莓净光合速率和单株草莓果实产量的影响分别是
(3)结合实验结果分析,应该选择
请回答下列问题:
(1)马铃薯叶肉细胞中光合色素位于
(2)为红薯叶片提供一段时间的C18O2,块根中的淀粉会含18O,请写出元素18O在红薯体内的转移路径
(3)电子显微镜下可观察到叶绿体内部有一些颗粒,它们被看作是叶绿体的“脂质仓库”,其体积随叶绿体的生长而逐渐变小,但叶绿体的光合作用会增强,可能的原因是
Ⅰ.钾的含量是影响我国长江流域冬油菜产量的重要因素,钾在植物体内往往以不稳定的化合物形式存在,容易转移。科研人员比较田间条件下蕾苔期油菜不同叶片(短柄叶为幼叶,长柄叶为成熟叶)对缺钾胁迫的反应,测定了相关的代谢指标,结果如下表所示。
叶片 | 处理 | 净光合速率/CO2μmol·m-2·s-1 | 胞间CO2浓度/CO2μmol·mol-1 | 气孔导度/H2Omol·m-2·s-1 | 叶绿素含量/mg·g-1 | 叶片钾含量/% |
短柄叶 | 缺钾 | 27.3 | 277 | 0.45 | 1.87 | 2.23 |
钾正常 | 27.1 | 276 | 0.46 | 1.94 | 2.45 | |
长柄叶 | 缺钾 | 22.0 | 269 | 0.41 | 1.29 | 2.01 |
钾正常 | 25.3 | 273 | 0.43 | 1.95 | 3.84 |
(4)叶片中保卫细胞积累K+可提高
(5)与钾正常比,缺钾条件下,短柄叶的净光合速率
(6)请根据上表分析,缺钾胁迫抑制长柄叶的光合功能,影响机制主要是
甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
消耗CO2 | 产生CO2 | 产生ATP | 细胞内的“消化车间” |
A.甲含有2层磷脂分子,黑暗条件下其消耗的CO2全部来自环境吸收 |
B.若乙为细胞器,则CO2在该细胞器的膜结构上产生 |
C.若丙处于根尖细胞,则其产生的ATP部分用于C3的还原 |
D.丁中含有多种水解酶,能水解蛋白质、核酸等生物大分子 |
(2)据图2分析下列说法正确的是___(多选)。
A.A组CST1基因表达量的峰值和谷值出现时间较光暗处理在时间上存在滞后 |
B.B组和C组的结果说明CST1基因在黑暗条件下表达量高,在光照条件下表达量低 |
C.连续光照处理不利于野生型玉米植株的光合作用速率提高,而连续黑暗处理可以 |
D.光照处理能够影响野生型玉米植株气孔的开放程度 |
(3)研究人员在玉米传粉后第15天分别向野生型和突变体的茎注射蔗糖溶液,对照组注射等量蒸馏水,48小时后检测叶中气孔开放程度。实验证实了CST1基因的表达受到光合作用产物的调控,进而影响气孔开放程度。请将蔗糖处理突变体的结果补在下图中
(2)氢酶对氧气极其敏感,当氧分压达到2%时即可迅速失活。在光合作用过程中衣藻通常产氢量较低,原因是
(3)在早晚弱光环境及夜晚条件下,无氧呼吸方式对于莱因衣藻的生存很重要,无氧呼吸过程中丙酮酸能够进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸(HA),导致了类囊体腔的酸化。研究人员根据多项研究提出了“离子陷阱”模型(如图2)。①在光照较弱的时候,莱茵衣藻进行无氧呼吸产生HA的场所是
②下列可作为证据支持无氧呼吸产生弱酸导致类囊体腔酸化的有
A.类囊体腔内的酸化程度与无氧呼吸产生弱酸的总积累量呈正相关
B.外源添加甲酸、乙酸等弱酸后衣藻均出现类囊体腔酸化的现象
C.无氧呼吸过程中不产生弱酸的突变体在强光条件下未发现类囊体腔酸化
(4)研究人员用TAP培养液和TAP-S培养液(缺硫)并优化培养条件,研究莱因衣藻的光合产氢量,结果如图3所示。光照72h,产氢量更多的是