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1 . 花生是重要的油料作物,干旱和养分缺乏是限制其生长发育的2个主要因素。为探究施氮肥对花生抗旱性的影响及调控机制,科研 工作者将长势一致的花生植株分别进行处理,培养一段时间后测定相关指标,处理方式及结果如下表。回答下列问题:
不同处理条件下花生相关指标
(1)可以与丙组形成相互对照的组别有_______ 。
(2)结合表1分析,施氮肥处理和干旱处理对花生光合作用的影响存在______ (填“协同”或“抗衡”)关系。请从光合作用的角度分析施氮肥可提高花生植株生物量的原因______ 。
(3)对4种处理中的花生根系与酚类物质合成有关基因的表达差异进行分析,结果如图1所示(白色代表基因表达量,黑色代表基因未表达,其宽度代表基因的数量)。由图表可推测____ 组处理表现出与甲组相反的基因调控模式。研究表明,酚类物质可以通过提高过氧化物酶的活力来消除和减轻因干旱引发的活性氧伤害,增强作物的抗呈性。请结合本实验分析施用氮肥提高花生抗旱性的机制____ 。
(4)干旱胁迫下花生植株生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,请在图2中补充合适的箭头,表示三者的相互作用关系______ 。
不同处理条件下花生相关指标
组别 | 处理方式 | 生物量(g/植株) | 根系总酚含量(mg/g) |
甲组 | 正常供水+不施氮肥 | 5.07 | 4.62 |
乙组 | 正常供水+施用氮肥 | 5.43 | 4.19 |
丙组 | 干旱胁迫+不施氮肥 | 3.71 | 3.41 |
丁组 | 干旱胁迫+施用氮肥 | 4.64 | 4.14 |
(1)可以与丙组形成相互对照的组别有
(2)结合表1分析,施氮肥处理和干旱处理对花生光合作用的影响存在
(3)对4种处理中的花生根系与酚类物质合成有关基因的表达差异进行分析,结果如图1所示(白色代表基因表达量,黑色代表基因未表达,其宽度代表基因的数量)。由图表可推测
(4)干旱胁迫下花生植株生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,请在图2中补充合适的箭头,表示三者的相互作用关系
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名校
解题方法
2 . 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要,光照能促进气孔打开,下图1是短时光照和长时光照诱导拟南芥气孔打开的相关机制。请回答下列问题。
(1)保卫细胞固定CO2的场所是______ , 保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP, 产生 ATP 的场所有______ 。
(2)短时光照促进气孔打开, 其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA, AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外, 使膜电位的绝对值______ , AKT打开,细胞吸收K+。
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖, 已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡, 使其渗透压______ ,细胞吸水, 促进气孔张开。
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使 PEPC(PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA)活性______ 最终促进气孔开放。保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉,一方面可为其夜间生命活动提供物质和能量,另一方面在夜间过后,短时光照时______ 。
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光反应抑制剂)处理拟南芥野生型 WT和STP(己糖转运蛋白)突变体 stop,测定保卫细胞的淀粉粒面积, 其大小变化如图2, WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低, 其原因是______ 。
(1)保卫细胞固定CO2的场所是
(2)短时光照促进气孔打开, 其原因有:
①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA, AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外, 使膜电位的绝对值
②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖, 已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡, 使其渗透压
(3)长时光照导致CO2浓度下降影响pH,使 PEPC(PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA)活性
(4)为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU(光反应抑制剂)处理拟南芥野生型 WT和STP(己糖转运蛋白)突变体 stop,测定保卫细胞的淀粉粒面积, 其大小变化如图2, WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低, 其原因是
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解题方法
3 . 科研人员对烟草叶片的光合作用进行了研究,发现光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能够吸收、利用光能进行电子传递。下图为烟草叶肉细胞类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ发生的反应示意图。据图分析,回答下列问题:(1)图中能为暗反应提供能量的物质为____________ 。
(2)维持类囊体腔与叶绿体基质中H+浓度差的原因是____________ (答出3点)。
(3)叶肉细胞光合作用产生的O2进入相邻细胞参与细胞呼吸至少穿过____________ 层磷脂双分子层。
(4)烟草易富集镉(Cd)等重金属,进而对其产量造成不良影响。褪黑素(MT)是一种生物活性小分子。多项研究证实,褪黑素可以作为一种生长调节剂参与植物种子萌发、生长等多项生命活动的调控,适宜浓度的褪黑素可以清除过量自由基,有效改善植物氧化损伤,保护植物免受如病原菌侵染和重金属污染等多种生物和非生物胁迫。科研人员采用水培的方法,研究喷施褪黑素对Cd胁迫下烟草幼苗生长和生理特性的影响,研究结果如下图(CK组为空白对照组)。柱上标有不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。
外源褪黑素对Cd胁迫下烟苗光合特性的影响图
①褪黑素能____________ 植物细胞衰老,据图1分析,褪黑素的作用为____________ 。
②气孔张开的程度(气孔导度)是影响植物光合作用、蒸腾作用、____________ 的主要因素,据图分析,Cd胁迫限制烟草光合作用的主要因素____________ (“是”或“不是”)气孔因素。
(2)维持类囊体腔与叶绿体基质中H+浓度差的原因是
(3)叶肉细胞光合作用产生的O2进入相邻细胞参与细胞呼吸至少穿过
(4)烟草易富集镉(Cd)等重金属,进而对其产量造成不良影响。褪黑素(MT)是一种生物活性小分子。多项研究证实,褪黑素可以作为一种生长调节剂参与植物种子萌发、生长等多项生命活动的调控,适宜浓度的褪黑素可以清除过量自由基,有效改善植物氧化损伤,保护植物免受如病原菌侵染和重金属污染等多种生物和非生物胁迫。科研人员采用水培的方法,研究喷施褪黑素对Cd胁迫下烟草幼苗生长和生理特性的影响,研究结果如下图(CK组为空白对照组)。柱上标有不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。
外源褪黑素对Cd胁迫下烟苗光合特性的影响图
①褪黑素能
②气孔张开的程度(气孔导度)是影响植物光合作用、蒸腾作用、
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310次组卷
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3卷引用:2024届辽宁省高三二模生物试题
名校
4 . 图甲是叶绿体模式图,图乙表示光合作用的部分过程,图丙表示在密闭恒温(温度为25℃)小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题:
(1)图甲中光合色素分布在____ (填名称)上,图乙中A是____ ,它的作用是____ 。
(2)图乙中①表示的过程是____ 。若光照强度突然减弱,短时间内叶绿体中含量随之减少的物质有_____ (填序号:①C5、②ATP、③NADPH、④C3)。
(3)根据图丙,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在____ klx以上才能使该植物处于生长状态。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃,若将温度提高到30℃(其他条件不变),则图丙中M点的位置理论上会向____ (选填“左”“左下”“右”或“右上”)移动。
(1)图甲中光合色素分布在
(2)图乙中①表示的过程是
(3)根据图丙,对a植物而言,假如白天和黑夜的时间各为12h,平均光照强度在
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2024-04-02更新
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302次组卷
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4卷引用:湖南省长沙市湖南师大附中2023-2024高一下入学考试生物试题
5 . 酒精是生物学实验中常用的试剂。下表列出了酒精在实验中的作用,表述错误的选项共有( )
选项 | 实验 | 酒精的作用 |
① | DNA的粗提取与鉴定 | 溶解DNA,初步分离DNA与蛋白质 |
② | 菊花的组织培养 | 工作台、外植体、培养基等的消毒 |
③ | 绿叶中色素的提取 | 溶解绿叶中的色素 |
④ | 检测生物组织中的脂肪 | 洗去浮色 |
⑤ | 观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂 | 酒精和卡诺氏液一起制成解离液 |
⑥ | 研究土壤中小动物类群的丰富度 | 防止小动物尸体腐烂 |
A.2项 | B.3项 | C.4项 | D.5项 |
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2024-04-02更新
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730次组卷
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3卷引用:2024届湖南省“一起考”大联考高三下学期3月模拟考试(模拟一)生物试题
名校
6 . 科研人员分离出某植物的叶绿体,让叶绿体交替接受5秒光照、5秒黑暗处理,持续进行20分钟,并用灵敏传感器记录环境中O2和CO2的变化,部分实验记录如图所示。下列分析错误的是( )
A.暗反应较缓慢,不能及时消耗掉光反应产生的NADH和ATP |
B.S1、S3可分别表示光反应释放的O2总量与暗反应吸收的CO2总量 |
C.黑暗开始后CO2吸收速率稳定一段时间后下降,该段时间内C5的含量增加 |
D.间歇光处理的植物,单位光照时间内光合产物合成量可能会更大 |
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2024-04-01更新
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223次组卷
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2卷引用:湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2023-2024学年高三下学期月考(七)生物试题
名校
解题方法
7 . 在水稻的群体中出现了一个转绿型新叶黄化自然突变体(ygr)。测定突变体相关生理特征并与水稻的野生型(WT)比较,结果如图1(Car、Chlb、Chla分别表示类胡萝卜素、叶绿素b、叶绿素a)和图2。回答下列问题:
(1)图1结果显示突变体性状表现为_________ 。
(2)分析图2可知,当光照强度≤________ μmol·m-2·s-1时,限制两者净光合速率的因素均为光照强度,大于该光照强度时,与WT相比,限制突变体净光合速率的因素主要是____________ 。
(3)为研究温度是否影响该突变体的性状表现,研究人员将野生型和突变体种子分别种植在恒温20、25、30、35℃的培养箱中,调节培养箱中的湿度,生长2周(秧苗期)后对第1片叶进行光合色素含量的测定,结果如图3
受温度调控的叶色性状的表达可分为“高温表达型”、“低温表达型”和“温钝型”3种。结合图3分析该突变体是上述哪种类型?____________ ,理由是_________ 。
(4)研究人员发现在杂交育种中可利用该突变体的性状进行选种,既能在苗期就选择出所需性状的植株又能保证种子产量不下降。请说明该选种过程利用了突变体的哪些特性?____________ 。
(1)图1结果显示突变体性状表现为
(2)分析图2可知,当光照强度≤
(3)为研究温度是否影响该突变体的性状表现,研究人员将野生型和突变体种子分别种植在恒温20、25、30、35℃的培养箱中,调节培养箱中的湿度,生长2周(秧苗期)后对第1片叶进行光合色素含量的测定,结果如图3
受温度调控的叶色性状的表达可分为“高温表达型”、“低温表达型”和“温钝型”3种。结合图3分析该突变体是上述哪种类型?
(4)研究人员发现在杂交育种中可利用该突变体的性状进行选种,既能在苗期就选择出所需性状的植株又能保证种子产量不下降。请说明该选种过程利用了突变体的哪些特性?
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2024-04-01更新
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245次组卷
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3卷引用:2024届高三三月圆创联合测评生物试卷
解题方法
8 . 水稻是重要的粮食作物,我国稻作区大多会遭遇不同程度的冷害。研究者利用水稻相关突变体开展研究。
(1)将突变体水稻ospus1置于低温下种植,出现叶绿体发育缺陷、叶片白化现象。白化苗中位于____ 上的光合色素缺少,直接影响了光合作用的____ 反应。
(2)研究者发现,活性氧(ROS)的积累是引起突变体ospus1低温白化表型的原因,在突变体中导入ROS清除酶的基因。实验结果为____ 时,支持上述结论。
(3)研究者欲寻找突变体ospus1的抑制因子,进一步研究水稻耐冷的机理。请选取合适选项,以呈现科学家获得抑制因子的研究思路____ 。
a.建立针对突变体ospus1的诱变库
b.建立针对野生型的诱变库
c.筛选低温下表型为绿色的幼苗
d.筛选低温下表型为白色的幼苗
e.筛选正常温度下表型为绿色的幼苗
f.获取抑制因子对应的基因并进行克隆
(4)后续实验发现该抑制因子编码一种定位在线粒体的SOP10蛋白,此蛋白可以影响线粒体内膜的电子传递链复合物Ⅰ的合成。
①有氧呼吸第三阶段中,NADH经电子传递链复合物释放电子和H+,最终与____ 结合生成水并合成ATP。与此同时,该过程也是细胞内ROS的主要来源。
②nad基因编码的蛋白质是复合物Ⅰ的重要组分。为进一步研究SOP10的作用机理,研究者在低温条件下开展进一步实验,结果见图1、2。结果表明____ 。③请综合以上研究,解释ospus1 sop10突变体耐冷的机制____ 。
(1)将突变体水稻ospus1置于低温下种植,出现叶绿体发育缺陷、叶片白化现象。白化苗中位于
(2)研究者发现,活性氧(ROS)的积累是引起突变体ospus1低温白化表型的原因,在突变体中导入ROS清除酶的基因。实验结果为
(3)研究者欲寻找突变体ospus1的抑制因子,进一步研究水稻耐冷的机理。请选取合适选项,以呈现科学家获得抑制因子的研究思路
a.建立针对突变体ospus1的诱变库
b.建立针对野生型的诱变库
c.筛选低温下表型为绿色的幼苗
d.筛选低温下表型为白色的幼苗
e.筛选正常温度下表型为绿色的幼苗
f.获取抑制因子对应的基因并进行克隆
(4)后续实验发现该抑制因子编码一种定位在线粒体的SOP10蛋白,此蛋白可以影响线粒体内膜的电子传递链复合物Ⅰ的合成。
①有氧呼吸第三阶段中,NADH经电子传递链复合物释放电子和H+,最终与
②nad基因编码的蛋白质是复合物Ⅰ的重要组分。为进一步研究SOP10的作用机理,研究者在低温条件下开展进一步实验,结果见图1、2。结果表明
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9 . 宁夏枸杞是著名的耐盐药用植物。为深入了解植物响应盐胁迫的机理,科研人员以宁夏枸杞幼苗为材料,设置0(A组)、100(B组)、200(C组)和300(D组)mmol/L四个处理组,测定相关基因相对表达量及相关酶活性,检测结果如图1所示。其中CLH2、PAO分别代表叶绿素酶合成关键基因和叶绿素降解关键基因,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶能催化CO2固定。请根据上述实验回答下列问题:
(1)为了研究盐胁迫条件对叶绿体形态及功能的影响,研究人员将不同盐胁迫条件下培养的宁夏枸杞幼苗叶片研磨,通过____________ 法分离获得叶绿体,将其加入浓度适宜的蔗糖的溶液中制成悬液,以保证叶绿体结构的完整,原因是____________ 。
(2)植物吸收N、Mg等元素,用于合成位于____________ 上的叶绿素。
(3)盐胁迫过程中枸杞叶片净光合速率随盐胁迫程度增大而逐渐下降。结合图1及光合作用的原理分析:①由于____________ ,导致参与暗反应的光反应产物____________ 减少;②由于____________ ,使固定的(CO2减少。
(4)Na⁺在细胞质基质中积累会影响植物生命活动。进一步研究发现,宁夏枸杞对高盐胁迫有一定的耐受性与根细胞Ca2+离子跨膜运输有关,其机理如图2所示。据图分析宁夏枸杞对高盐胁迫有一定耐受性的原因是____________ 。
(1)为了研究盐胁迫条件对叶绿体形态及功能的影响,研究人员将不同盐胁迫条件下培养的宁夏枸杞幼苗叶片研磨,通过
(2)植物吸收N、Mg等元素,用于合成位于
(3)盐胁迫过程中枸杞叶片净光合速率随盐胁迫程度增大而逐渐下降。结合图1及光合作用的原理分析:①由于
(4)Na⁺在细胞质基质中积累会影响植物生命活动。进一步研究发现,宁夏枸杞对高盐胁迫有一定的耐受性与根细胞Ca2+离子跨膜运输有关,其机理如图2所示。据图分析宁夏枸杞对高盐胁迫有一定耐受性的原因是
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解题方法
10 . 类菌体是根瘤菌侵入宿主根部皮层细胞后,分化成的具有很强固氮活性的细胞。根瘤菌与豆科植物构成共生固氮关系,根瘤的形成及固氮过程受多种基因调控(参见下图)。
试回答下列问题:
(1)根瘤菌在生态系统组成成分中属于____ 。电子载体蛋白参与电子传递链的电子传递,将NADPH中的电子传递给____ (物质)。
(2)固氮酶对氧气十分敏感,固氮时必须是严格的厌氧环境。豆血红蛋白能在氧分压高处吸收氧气,氧分压低处释放出氧气。推测豆血红蛋白能将O2从类菌体内的____ 运输到____ (结构)以保证固氮反应的要求。
(3)被根瘤菌感染的豆科植物叶面积扩大,有机物合成量增加,原因是____ 。
(4)被根瘤菌感染一周后在未感染的根细胞中结瘤素基因也开始表达,其意义是____ 。
试回答下列问题:
(1)根瘤菌在生态系统组成成分中属于
(2)固氮酶对氧气十分敏感,固氮时必须是严格的厌氧环境。豆血红蛋白能在氧分压高处吸收氧气,氧分压低处释放出氧气。推测豆血红蛋白能将O2从类菌体内的
(3)被根瘤菌感染的豆科植物叶面积扩大,有机物合成量增加,原因是
(4)被根瘤菌感染一周后在未感染的根细胞中结瘤素基因也开始表达,其意义是
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249次组卷
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2卷引用:湖北省荆州市沙市区湖北省沙市中学2023-2024学年高三3月月考生物试题