1 . Ⅰ.绿色植物的光合作用与人类的关系最密切。请回答：
(1)叶绿素在光合作用中起到____作用。____是影响叶绿素形成的主要环境因素，所以当植物栽培密度过大，植株下部叶片颜色变黄；矿质元素（指除碳、氢、氧外，主要由根系从土壤中吸收的元素）对叶绿素的形成也有很大影响，例如植物缺乏____这两种矿质元素叶片也会变黄。早春寒潮过后水稻秧苗变白的现象，说明____也是影响叶绿素合成的环境因素。
(2)叶绿体是光合作用的场所，某实验小组将叶绿体和相关化学物质在抽去空气的溶液中进行了如下研究：

组别	叶绿体类型	加入的物质	条件	溶液中的物质及颜色
甲组	完整叶绿体	NADP+溶液	适宜温度和光照等条件	微量O2
乙组	叶绿体破裂后的匀浆	NADP+溶液		微量O2和NADPH
丙组	完整叶绿体	DCPIP溶液		微量O2，溶液为蓝色
丁组	叶绿体破裂后的匀浆	DCPIP溶液		？

注：DCPIP是一种可以接受氢的化合物，氧化态为蓝色，被还原后为无色
①上表中丁组溶液中的物质及颜色是____。
②下列关于本实验的分析错误的是哪几项____。
A.甲组和乙组比较，说明NADP⁺不能穿过叶绿体的双层膜
B.该实验说明产生的中的氧元素一定来源于，而不来源于
C.将实验后的甲组在黑暗下处理一段时间，会有生成
D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和后，可完成碳反应
Ⅱ.光是植物整个生命周期中许多生长发育过程的重要调节信号。我国科研人员对蓝光和赤霉素在调节植物发育中的相互关系进行研究。
(3)在拟南芥中，赤霉素与细胞内的赤霉素受体结合形成复合物，该复合物与R蛋白结合使R蛋白降解，从而抑制相关基因的表达，引起细胞伸长、植株增高。用赤霉素处理野生型和蓝光受体缺失突变体拟南芥后，用蓝光照射，分别检测R蛋白的含量，结果如图1。据图1结果推测：“野生型+黑暗”组比“野生型+蓝光”植株____（填“高”或“矮”）。

(4)科研人员进一步研究被蓝光激活的蓝光受体对赤霉素信号通路的影响。用药物阻断野生型拟南芥的内源赤霉素合成，然后分三组进行不同处理。一段时间后，将各组拟南芥的细胞裂解，在裂解液中加入表面结合了蓝光受体抗体的微型磁珠。与裂解液充分孵育后收集磁珠，分离磁珠上的各种蛋白，利用抗原—抗体杂交技术检测其中的蓝光受体和赤霉素受体，处理及结果如图2。蓝光受体在____条件下才能与赤霉素受体结合，结合过程____（填“依赖”或“不依赖”）赤霉素，并说明判断依据____。
综合上述研究表明植物生长发育的调控是由基因表达调控、____（填两点）共同完成的。

2 . 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题：

(1)图1所示的代谢过程中，需要光反应产物参与的过程是___________(填标号)。为马铃薯叶片提供C¹⁸O₂,块茎中会出现¹⁸O的淀粉，请写出¹⁸O转移的路径：C¹⁸O₂→___________→淀粉。
(2)图2中甲具有___________酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUTl的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量___________,最终导致块茎产量___________。
(3)科研人员以Q₉、NB₁、G₂三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、8h(短日照)三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，培养一段时间后，发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，结果如图。

①分析上述信息可知，光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有___________(至少写出两点)。
②分析上图，单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是___________。
③若将马铃薯叶片分为对照组和实验组，对照组叶片遮光处理，10h后检测到叶片的干物质减少量为Amg;某实验组10h后检测到叶片的干物质增加量为Bmg,实验叶片的面积为Ccm²,则该组的光合速率可以表示为
___________。若要进一步研究不同CO₂浓度对马铃薯叶片光合速率的影响，并尽量避免有机物的输出对实验结果的影响，应该选择___________(填“长日照”“中日照”或“短日照”)组的植株为实验材料。

3 . 植物与太阳光的关系可谓“爱恨交加”，一方面光对于植物进行光合作用是必需的，另一方面过量的光又会导致植物氧化性损伤。研究发现，在强光条件下，植物类囊体中的pH会由正常条件下的6.5降低至5.5-5.8，H⁺浓度的升高激活了类囊体膜上的光保护蛋白PSBS，激活的PSBS抑制类囊体膜上电子的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。下图为具体过程，图中A~G分别表示不同物质，F代表糖类，回答下列问题：

(1)图中C表示________，图中ATP合成酶的作用是__________。
(2)图中E表示________，图中反应Ⅱ发生在___________中。
(3)研究发现，抑制ATP合成酶的活性________（填“有利于”或“不利于”）PSBS发挥功能，原因是_________。
(4)据图可知A物质为O₂，它来自水的分解，而不是来自物质G。现以大豆为实验材料，验证这一结论，请补充实验过程。
实验思路：将________的多株大豆随机均分为A、B两组。向A组提供________，向B组提供与A组等量的________，其他条件相同且适宜。一段时间后，检测A、B两组释放的氧气。
结果：A组释放的都是¹⁸O₂，B组释放的都是O₂。

4 . 当阳生植物受到周围环境遮荫会造成避荫反应（如图1），自然光被植物滤过后，会出现R（红光）/FR（远红光）的比值降低。研究人员模拟遮荫条件，对番茄植株的避荫反应进行了研究，结果如图2和图3。根据实验结果判断，下列错误的是（       ）   

A．节间距增加是遮荫条件下番茄植株茎伸长速度加快的原因之一

B．被遮荫的下层植物接收的光中，R/FR的比值降低，可能是叶片中叶绿素减少导致的

C．被遮荫的植物发生避荫反应可以提高植物遮荫时的光合作用强度

D．番茄通过分布在植物体各个部位的光敏色素吸收红光和远红光从而调节自身生长发育

5 . 研究人员运用人工诱变方法获得了一个新的玉米叶绿素缺陷突变体pgl,并通过遗传实验和基因定位实验对pgl 突变体进行进一步分析。回答下列问题：
(1)通过观察叶片性状，发现pgl突变体的叶片呈现浅绿色，可以初步判断pgl叶肉细胞中含有的光合色素有___________。
(2)为了确定pgl突变体叶绿素缺陷表型的遗传学特性，研究人员将叶色正常的不同玉米自交系B73、Mo17分别与叶绿素缺陷突变体pgl 进行杂交，结果如下：

杂交组合	F1表型	F2表型（由F1自交而来）
		绿色	浅绿色
B73×pgl	绿色	2854	885
Mol7×pgl	绿色	165	53

①从杂交结果可以初步推断 pgl 突变体的叶绿素缺陷表型的遗传符合_____定律。
②从基因组成的角度分析，F₁表型没有出现浅绿色的原因是___________。
(3)为了确定pgl的突变位点是否是新的位点，研究人员将纯合的pgl突变体与杂合的Zmcrdl(原有叶绿素缺陷突变位点)突变体杂交，若后代表现出___________,表明在pgl突变体中，突变位点基因是Zmcrdl基因的一个等位基因，在图B 中画出 pgl 突变体其突变基因在染色体上的位置___________（在图B中画）；若后代表现出___________,则表明是个新的突变位点。   

6 . 干旱胁迫对植物的光合作用有较大影响，为适应干旱的条件，不同植物演化出不同的应对机制。植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开，反之关闭。请回答下列问题：
(1)植物在响应干旱胁迫的过程中，______（填主要相关植物激素）的含量会增加以促进气孔关闭。植物生长发育的调控，是由______共同完成的。
(2)研究表明，气孔开闭与保卫细胞中积累K⁺密切相关，K⁺进入保卫细胞后，对细胞液浓度及气孔开放程度的影响分别为______。

A．升高   开放

B．降低   开放

C．升高   关闭

D．降低   关闭

(3)很多植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性地闭合，称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行。结合所学的知识，尝试解释干旱条件下“气孔振荡”对植物生长发育的意义：____________。
(4)干旱条件下，有些植物进行一种很特殊的CO₂同化方式，菠萝等许多植物都进行这类途径参与的光合作用，统称为CAM（景天科）植物，其特点是气孔夜晚打开，白天关闭。其部分代谢途径如图：   

①如图所示，景天科植物的叶肉细胞内的部分代谢物质，能固定CO₂的物质有______。干旱条件下，景天科植物叶肉细胞白天能产生CO₂的具体部位是______。
②推测图中叶肉细胞过程a发生在______（填“白天”或“夜晚”）。请结合图中CO₂的变化途径分析，在长期干旱条件下该植物仍能在白天正常进行光合作用的机制是____________。

7 . 皂荚是一种多功能生态经济树种，开发前景较高。氮素是植物生长发育过程中最重要的营养元素之一，合理施氮能明显促进植物的生长，但过量施氮可能会对细胞结构产生不利影响。为探究氮素的最佳施用量，研究人员以2年生皂荚嫁接苗为实验材料，设置1个未施氮肥的对照组（CK）与5个施氮处理的实验组，施氮量分别为30g/株（N1）、60g/株（N2）、90g/株（N3）、120g/株（N4）和150g/株（N5），每组处理6株，重复3次。相关实验结果和数据（平均值）如图、表所示。回答下列问题：   

不同施氮处理对皂荚叶片叶绿素含量的影响

处理	净光合速率/（μmol·m-2·s-1）	气孔导度/（mmol·m2-·s-1）	蒸腾速率/（mol·m-2·s-1）	胞间CO2浓度/（μmol·mol-1）
CK	10.21	0.13	2.43	306.27
N1	14.55	0.16	2.50	262.65
N2	17.14	0.23	3.42	246.92
N3	16.82	0.20	3.05	253.21
N4	13.68	0.20	2.96	287.43
N5	9.94	0.11	2.34	252.64

(1)在该实验的变量中，光照强度属于______。若保持各组实验的光照强度一致，是否就能保证其对实验结果不产生影响？______（填“是”或“否”），原因是____________。
(2)本实验中，随着施氮量的增加，皂荚叶片叶绿素含量的变化趋势是______，结合题意，这说明__________。
(3)据图、表分析，与N4处理组相比，N5处理组的胞间CO₂浓度降低，主要是由气孔导度引起的，理由是____________。

9 . 在两种光照强度下，不同温度对某植物CO₂吸收速率的影响如下图。回答下列问题：

   

(1)光合作用是______的过程，包括多个阶段，请以下方框中画出卡尔文循环示意图________。
(2)该实验的可变因素是______，CO₂吸收速率代表______（净/总）光合速率。
(3)在低光强下，CO₂吸收速率随叶温升高而下降的主要原因是______。M点代表的生物学含义是______。CP点时，低光强下的总光合速率______（大于/小于/等于/无法判断）高光强条件下。
(4)20℃时，若将该植物突然从高光强条件转至低光强条件下，则短期内叶肉细胞中三碳酸的含量会______，一段时间后三碳酸的含量会______。研究发现，将35℃、高光强条件下的植物，转至黑暗条件下，在一段时间内叶肉细胞仍能产生蔗糖，原因是______。

10 . 蓝细菌是能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物，细胞质中同时含有ATP、NADPH、NADH（呼吸过程中产生的[H]）和丙酮酸等中间代谢物。
(1)蓝细菌光合作用与呼吸作用的控制中心为_____，蓝细菌所含的光合色素为_____，黑藻所含的主要吸收红光和蓝紫光的色素是_____。
(2)蓝细菌可通过D-乳酸脱氢酶（Ldh），利用NADH将丙酮酸还原为D-乳酸这种重要的工业原料。研究者构建了大量表达外源Ldh基因的工程蓝细菌，以期提高D-乳酸产量，但结果并不理想。究其原因是由于细胞质中的NADH被大量用于_____作用产生ATP，无法为Ldh提供充足的NADH。
(3)蓝细菌除正常光合作用途径外，还存在一种只产生ATP而不发生水光解的光合作用途径，其与正常光反应途径相比，该途径的产物没有_____。研究者构建了该途径被强化的工程菌K，以补充ATP产量，使更多NADH用于生成D-乳酸。测定初始蓝细菌、工程菌K中细胞质ATP、NADH和NADPH含量，结果如下表。

菌株	ATP	NADH	NADPH
初始蓝细菌	626	32	49
工程菌K	829	62	49

注：数据单位为pmol/OD730
由表可知，与初始蓝细菌相比，工程菌K的ATP含量升高，且有氧呼吸第三阶段_____（填“被抑制”“被促进”或“不受影响”），光反应中的水光解_____（填“被抑制”“被促进”或“不受影响”）。研究人员进一步把Ldh基因引入工程菌K中，构建工程菌L。与初始蓝细菌相比，工程菌L能积累更多D-乳酸，请根据表中数据推断可能的原因是_____。