材料用具:保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度 0.1 g/mL 的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设:酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出的热量更多。
(1)取 A、B 两装置设计实验如下,请补充下表中内容:
装置 | 方法步骤一 | 方法步骤二 | 方法步骤三 |
A | 加入 240mL 的葡萄糖溶液 | 加入 10g 活性干酵母 | ① |
B | 加入 240mL 煮沸后冷却的葡萄糖溶液 | ② | 加入石蜡油,铺满液面 |
(3)实验预期:在适宜条件下实验,30 分钟后记录实验结果,若装置 A、B 温度大小关系是:
(4)研究小组为进一步了解酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出的热量更多的原因,研究了酵母菌有氧呼吸的过程示意图。
酵母菌呼吸过程是从分解葡萄糖开始的,有氧呼吸的全过程分为 3 个阶段。其中,第一阶段场所是
(1)发生渍害时,油菜地下部分细胞在细胞质基质中利用丙酮酸进行
(2)光合作用时,植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是
(3)下图为光合作用碳反应示意图,图中碳反应场所是
(4)为研究高温高光下,气孔导度的变化对植物光合作用的影响,研究者在不同环境下培养5天后,测得的相关指标如下表。
组别 | 净光合速率(μmol·m-2·s-1) | 气孔导度(mmol·m-2·s-1) | 胞间CO2浓度(ppm) |
适宜条件组 | 12.1 | 114.2 | 308 |
高温高光组 | 1.8 | 31.2 | 448 |
(5)受渍害时,植物体内
株系 | 叶绿素含量 | 净光合速率(Pn) | 胞间CO2浓度(Ci) | 气孔导度(Gs) |
甲系 | 80.3% | 36.2% | 99.1% | 50.4% |
乙系 | 61.0% | 58.8% | 135.6% | 10.1% |
野生型 | 60.7% | 17.0% | 152.6% | 5.8% |
(2)涝渍胁迫会抑制番茄根系需氧呼吸,使其进行厌氧呼吸,番茄根厌氧呼吸的场所是
(3)涝渍胁迫7天后,植株净光合速率下降主要由
(4)三个株系在涝渍胁迫后气孔导度均有不同程度的下降,但胞间二氧化碳浓度并未明显下降,乙株系与野生型株系反而明显上升,根据表中数据分析原因是涝渍胁迫下植株净光合速率下降,消耗CO2的量减少,且减少幅度
(1)水淹胁迫对油菜净光合速率的影响总体表现为
(2)通过实验可知高浓度的CO2可以缓解水淹胁迫对光合作用的抑制作用,推测其原因是
(3)为避免油菜减产,深入研究提高其抗逆性措施,科研人员探究了油菜素内酯(BR)以及氮肥(N)对水淹胁迫下油菜产量的影响。实验结果如下表所示。
组别 | 净光合速率(umol·m-2s-1) | 产量(g·plant-1) | ADH酶活性(U·g-1FW·min-1) |
胁迫组 | 3.92 | 0.932 | 8.2 |
胁迫+N组 | 4.58 | 1.242 | 11.7 |
胁迫+N+BR组 | 5.43 | 1.154 | 15.5 |
ADH酶活性提高导致根部产生的
时间/d | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |
种子干重(g) | 10.0 | 11.2 | 9.8 | 8.4 | 7.1 |
O2吸收量(mmol) | 3.2 | 18.6 | 54.3 | 96.5 | 126.0 |
CO2释放量(mmol) | 4.1 | 172.7 | 154.5 | 112.8 | 126.0 |
(2)冬小麦种子播种后2天,种子释放的CO2量明显大于吸收的O2量,表明此阶段种子主要以
(3)NADH氧化呼吸链是有氧呼吸的重要呼吸链。在吸收2个电子后,NAD+能与H+结合生成NADH;而NADH在有氧条件下分解为NAD+和H+,释放出2个电子,使H+和电子与O2结合生成水。据此推测,冬小麦种子播种后第8天,NADH分解发生在有氧呼吸第
(4)氧化态的TTC呈无色,被NADH还原后呈红色,因此TTC可用于测定种子的活力。将播种后4天的冬小麦种子经不同处理后沿胚中央切开,用TTC处理并观察胚的颜色,结果如下:
项目 | 甲组 | 乙组 | 丙组 | 丁组 |
种子处理方式 | 晒干 | 适温的水浸泡8h | 沸腾的水浸泡30min | 不做处理 |
实验结果 | + | ++++ | - | ? |
理论上,丁组的实验结果可能为
项目 组别 | 根系干物质量(g/株) | 茎叶干物质量(g/株) | NR酶活性(μg·h-1·g-1) |
低氧组 | 0.59 | 2.27 | 0.28 |
正常组 | 0.72 | 3.52 | 0.15 |
(1)正常情况下,植物根细胞吸收的氧气会在
(2)表中数据显示低氧组的根系、茎叶干物质量均
(3)NH4+是植物重要的氮营养形式,直接参与多种重要氨基酸的合成,植物以主动运输的方式从土壤中吸收NH4+。由表中相关数据可知,低氧诱导NR酶
表 不同温度条件对草莓最长贮藏时间和含糖量变化的影响
贮藏温度/℃ | 最长贮藏时间/h | 含糖量变化/% |
0 | 240 | -1.8 |
5 | 96 | -0.5 |
20 | 24 | -1.0 |
(1)在贮藏过程中,草莓果实中含糖量会
(2)在20℃到0℃范围内,随着温度的降低草莓果实的贮藏时间将延长,主要是因为
(3)为进一步探究O2浓度对草莓果实贮藏的影响,科研人员在0℃贮藏温度下进行了如下实验,结果如图
O2在
(4)除控制氧气浓度和温度外,还可以通过采取
(1)渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越
(2)以不同渍害能力的油菜品种为材料,经不同时长的渍害处理,测定相关生理指标并进行相关性分析,结果见下表。
光合速率 | 蒸腾速率 | 气孔导度 | 胞间CO2浓度 | 叶绿素含量 | |
光合速率 | 1 | ||||
蒸腾速率 | 0.95 | 1 | |||
气孔导度 | 0.99 | 0.94 | 1 | ||
胞间CO2浓度 | -0.99 | -0.98 | -0.99 | 1 | |
叶绿素含量 | 0.86 | 0.90 | 0.90 | -0.93 | 1 |
据表分析,与叶绿素含量呈负相关的指标是
(3)植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时,植物体内
回答下列问题:
(1)发生渍害时,油菜地上部分以有氧(需氧)呼吸为主,有氧呼吸释放能量最多的是第
(2)以不同渍害能力的油菜品种为材料,经不同时长的渍害处理,测定相关生理指标并进行相关性分析,结果见下表。
光合速率 | 蒸腾速率 | 气孔导度 | 胞间CO2浓度 | 叶绿素含量 | |
光合速率 | 1 | ||||
蒸腾速率 | 0.95 | 1 | |||
气孔导度 | 0.99 | 0.94 | 1 | ||
胞间CO2浓度 | -0.99 | -0.98 | -0.99 | 1 | |
叶绿素含量 | 0.86 | 0.90 | 0.90 | -0.93 | 1 |
据表分析,与叶绿素含量呈负相关的指标是
(3)植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时,植物体内
(1)丙酮酸代谢产酒精过程需要乙醇脱氢酶催化,乙醇脱氢酶分布在
(2)以不同渍害能力的油菜品种为材料,经不同时长的渍害处理,测定相关生理指标并进行相关性分析,结果如下表。
光合速率 | 蒸腾速率 | 气孔导度 | 胞间CO2浓度 | 叶绿素含量 | |
光合速率 | 1 | ||||
蒸腾速率 | 0.95 | 1 | |||
气孔导度 | 0.99 | 0.94 | 1 | ||
胞间CO2浓度 | -0.99 | -0.98 | -0.99 | 1 | |
叶绿素含量 | 0.86 | 0.90 | 0.90 | -0.93 | 1 |
据表分析,与光合速率相关最低的生理指标是
(3)植物通过形成系列适应机制响应渍害。受渍害时,植物体内