1 . 《本草纲目》记载：“菠菜甘、冷、滑、无毒。主通血脉，开胸膈，下气调中，止渴润燥，根尤良。”此外，菠菜还富含类胡萝卜素、维生素C、维生素K等多种营养。下图1为菠菜叶肉细胞光合作用部分过程的示意图。其中，PSⅠ、PSⅡ是蛋白质和光合色素组成的复合物，PQ与电子传递有关，字母A~F 表示物质，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示反应场所。

(1)图1中PSⅠ、PSⅡ中光合色素的作用是___________；能为暗反应提供能量的物质有___________（填字母）；在光照条件下，叶绿体内发生的能量转换途径是光能→___________→___________。
(2)菠菜叶绿体类囊体腔内建立了高浓度的H⁺，这些H⁺来源于___________的分解和___________的传递。
(3)利用基因工程将某一抗冻基因导入菠菜后获得的转基因菠菜具有较高的抗冻能力。为了研究其机理，某同学用不同温度处理非转基因菠菜和转基因菠菜，3天后测得相关指标如图2、图3。

注：表观电子传递率是光合作用中光能转化最大效率的一种度量方式，可以反映光合作用中光反应阶段的强度
①该实验的自变量是___________。
②与非转基因菠菜相比，低温处理对转基因菠菜的表观电子传递效率的影响较___________（填“大”或“小”）。
③由图2和图3的数据变化可得出结论，低温不仅影响光合作用的光反应阶段，还影响别的方面。请写出依据：___________。
④综上所述，请写出转基因菠菜抗寒能力高的原因：___________。

2 . 土壤中氧化亚铜纳米颗粒（Cu₂O-NPs）可威胁农作物的生态安全。科研人员研究其对小麦幼苗叶片光合作用的影响，测定相关指标及实验结果见下表、图。

Cu2O—NPs（mg·L-1）	浓度叶绿 素含量（mg·g-1）	净光合速 率（μmol·m-2·s-1）	气孔开放程 度（mol·m-2·s-1）	胞间CO2浓 度（μmol·m-2·s-1）
0	3.55	6.21	0.13	468
0	3.55	3.68	0.03	382
50	3.46	2.23	0.02	383
100	3.42	1.21	0.01	358

注：PsbD为NADPH合成有关基因RbcL为CO₂固定酶基因AtpA为ATP合成酶类基因
回答下列问题：
(1)采用有机溶剂__________提取小麦幼苗叶片色素。提取液中的叶绿素主要吸收__________光，据此可测定色素的含量。
(2)据表和图分析，在Cu₂O—NPs胁迫下小麦净光合速率__________。原因是Cu₂O—NPs处理后，①光反应为暗反应提供的__________减少，理由是__________ （答出3点即可）。②CO₂的固定速率下降的原因是__________和__________。
(3)为进一步探究Cu₂O—NPs对小麦叶片叶绿素含量的影响，提出一个科学问题。_____。

4 . 科学家对光合作用的研究经历了漫长的探索过程：
(1)1937年，英国植物学家希尔发现，将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖的溶液中，制备成叶绿体悬浮液。若向其中加入适当的“电子受体”如铁盐或其他氧化剂，给予叶绿体一定强度的光照，在没有CO₂时就能放出O₂，同时电子受体被还原。请回答相关问题：
①希尔反应模拟了叶绿体光合作用中___阶段的部分变化，还原后的电子受体相当于光合作用中的___。
②希尔反应说明水的光解与糖的合成不是同一个过程，可一般情况下，减少CO₂供应，绿色植物的光反应速率也会降低，原因是___。
(2)海洋中的真核藻类，习惯上依颜色分为绿藻、褐藻和红藻，它们在海水中的垂直分布依次是浅、中、深。自然状态下，它们都能通过光合作用制造有机物。回答下列问题：
①绿藻叶绿体中的光合色素可对光能进行捕获，吸收的光能主要有两方面用途：一是___，二是___。
②CO₂是光合作用的原料之一，红藻正常生长过程中，其光合作用固定的CO₂来自于___（回答2点即可）。
(3)在研究不同光质与光合作用的关系时，恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的好氧细菌聚集在M___光区域（填光的类型）。某同学对好氧细菌聚集在M光区域有如下两种解释：①好氧细菌趋氧引起的；②好氧细菌趋M光区域引起的。请你补充实验排除解释②，要求简要写出实验思路和预期结果。
实验思路：___。
预期结果：___。

6 . 下图是某植物细胞代谢示意图。据图回答下列问题：

(1)图中代表光合作用的字母是____________，代表呼吸作用的字母是__________，③表示的物质是___________。
(2)图中附着色素的结构是______________，能同时吸收红光和蓝紫光的色素是___________。
(3)图中过程C的场所是____________；呼吸作用过程中，[H]的消耗场所为___________。
(4)某地昼夜温差大，白天阳光充足，粮食的产量较其他地方高很多。请简述其原因：___________。

7 . 下列关于生物学研究的科学方法的叙述，正确的是（       ）

A．不完全归纳法得出的结论是可信的，可以用来预测和判断

B．纸层析法可以分离真核细胞中不同大小的细胞器

C．同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律

D．对照实验一定要设计实验组和对照组

8 . 玉米是禾本科的一年生草本植物，原产于中美洲和南美洲，是世界重要的粮食作物，广泛分布于美国、中国、巴西和其他国家。玉米与传统的水稻、小麦等粮食作物相比，具有很强的耐旱、耐寒、耐贫瘠性以及极好的环境适应性。研究表明，小麦是C₃植物，玉米是C₄植物。C₄植物的耐干旱特性可能与其特殊的光合作用途径相关，其叶肉细胞和维管束鞘细胞都含有叶绿体，且其叶肉细胞中的PEP羧化酶对CO₂有较强的亲和力。C₄植物的这两类细胞之间有大量的胞间连丝，C₄植物光合作用的具体途径如下图所示。请回答下列问题：

(1)玉米苗多为绿色，但可在玉米田中偶见白化苗或黄化苗，若要验证异常幼苗的叶肉细胞内的色素种类，先将叶片进行研磨使细胞____，再用____（试剂）提取叶绿体中的光合色素，并用____法分离色素。与绿色幼苗的叶肉细胞的色素分离结果相比，黄化幼苗的叶肉细胞的色素分离结果中色素带缺第____条（从上到下）。
(2)由上述过程推知，玉米光合作用过程中能固定CO₂的物质是____。
(3)玉米的两类细胞都有叶绿体，但玉米的维管束鞘细胞只能进行碳反应，从细胞结构的角度分析，是因为玉米的维管束鞘细胞的叶绿体内____，这一差异导致玉米植株中只有叶肉细胞能进行____。形成C₄植物这两类细胞结构差异的根本原因是____。
(4)从光合作用物质能量变化原理分析，除C₄以外，玉米叶肉细胞可能还需向维管束鞘细胞运输____等物质，这些进入维管束鞘细胞的通道最可能是____。
(5)上午9：00时，突然降低环境中CO₂浓度的一小段时间内，玉米细胞和小麦细胞中C₃含量的变化分别是____和____。
(6)图2所示为玉米与小麦的光合速率与环境CO₂体积分数的关系曲线，其中最可能表示小麦曲线的是曲线____，作出上述判断的依据是图2呈现出的____这一信息。

9 . 海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

回答下列问题。
(1)光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝紫光的光合色素是______；可用______法分离叶绿体色素，获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第______条。
(2)用火龙果叶肉细胞中的类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。光照下，H₂O在类囊体膜上被裂解产生______。若要在黑暗条件下持续生产多碳化合物，需稳定提供的物质有______。
(3)正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部从叶肉细胞中运输出去，原因是____________（答出1点即可）。
(4)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是______，该光源的最佳补光时间是______小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是________________________。