1 . 江苏省农业科学院利用超级粳稻品种南粳44与自主选育的优良食味抗病粳稻中间品系宁6301 杂交，经数代筛选、培育获得了“南粳晶谷超级稻”，南粳晶谷不仅食味品质优、综合抗性强，而且丰产性好、产量大。为进一步研究南粳晶谷高产的生理特征，科研人员对光合主要器官、开花后茎叶干重和穗干重随时间变化等相关指标进行了测定，其结果如图所示。请回答下列问题：

(1)相对于南粳44 和宁 6301，“南粳晶谷超级稻”丰产性好、产量大的可能原因是____此外，叶片中叶绿素含量高低也会影响产量，叶绿素的主要功能是____若要分离叶绿体中的色素，所利用的原理是____。
(2)“南粳晶谷超级稻”仍然具有食味品质优、综合抗性强的优点，从遗传学角度分析其原因是____。
(3)如图乙可知，各品种茎叶干质量在开花后7-14 天达到最高，此后逐渐下降，原因是____。
(4)有研究工作者想让南粳晶谷积累更多有机物，将蓝细菌的 CO₂浓缩机制导入南粳晶谷水稻，水稻叶绿体中 CO₂浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下，水稻的光合作用强度无明显变化，可能原因是____（答到两点即可）。

2 . 光抑制指光能在超过光合作用所能利用的量时，会影响细胞相关结构而出现光合功能下降的现象。某研究团队为研究叶绿素含量降低对水稻叶片光抑制的影响，利用水稻叶绿素合成突变体（YL）及其野生型（WT）作为实验材料进行了相关实验，实验结果如图所示，其中图1表示两种水稻经低光照强度（LL）和高光照强度（HL）处理后叶片中叶绿素含量的测量结果，图2分别表示两种水稻经低强度光照（LL）和高强度光照（HL）处理后移入相同条件的人工气候室中培养，测量的水稻在不同光照强度条件下的光合速率的变化。回答下列问题：

(1)叶绿素主要分布在____（填具体部位）上，实验中常采用____（填溶剂）提取叶片中的色素。
(2)图1显示，突变体叶片叶绿素含量显著____野生型。叶绿素的合成需要光照的参与，但与低光强比较，野生型品种叶绿素含量在高光强下减少20%以上，从细胞结构角度分析，原因可能是____。
(3)图2显示，经高强度光处理后，突变体的光合速率与野生型的差异更显著，原因可能是____。本研究的意义在于，在未来高效光合育种中可通过____的措施有效缓解光抑制。

3 . 某科研小组以拟南芥为实验材料，研究了不同光质对植物光合作用的影响，结果如图1所示。气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，保卫细胞含有叶绿体，保卫细胞吸水，气孔开启，保卫细胞失水，气孔关闭，气孔导度大表示气孔开放程度大。在适宜条件下，制作拟南芥叶下表皮临时装片，观察蔗糖溶液对气孔导度的影响，如图2所示。回答下列问题：

(1)光合色素位于叶绿体的____上，常用____试剂提取；若提取时中未加碳酸钙，将会使____颜色的色素带变窄。气孔导度会影响植物叶片的蒸腾作用、____（答出1点）等生理过程。据图1分析，相同强度红光或蓝光照射下，净光合速率更大的是____，判断依据是____。
(2)若要通过实验观察气孔的开闭状态，必需的器材和试剂有____（A．光学显微镜B．酒精灯C．龙胆紫D．清水）。据图2推测，①②③三种蔗糖溶液浓度由大到小依次为____。
(3)光合作用产物主要以____形式通过韧皮部运输到植株各处。根据图1、图2分析，与红光相比，蓝光可通过促进保卫细胞的光合作用进而促进气孔进一步开放的原因是____。

4 . 光照过强时，过量光能会引起叶肉细胞内NADP⁺不足、O₂浓度过高，并产生一些光有毒物质。这些光有毒物质会攻击PSII（参与水光解的色素-蛋白质复合体）中的D1蛋白，损坏光合结构，引发光合速率下降，这种现象称为光抑制。植物细胞光合结构的部分保护机制如图。

(1)PSⅡ位于___________上，其中的色素可用___________试剂进行提取。水分解产生的H⁺与NADP⁺结合、接受电子的能量，所形成的物质在暗反应中的作用是___________。
(2)卡尔文利用___________方法探明了CO₂中的碳转化为有机物中碳的途径。夏季晴朗的正午，___________供应不足导致光合作用下降。
(3)强光条件下，叶肉细胞内NADP⁺不足的原因是___________，此时O₂会形成O₂^-1，植物启动消除机制。如果植物类胡萝卜素合成受阻，强光下会导致光合速率___________（填“增大”“不变”“减小”），原因是___________（写出两点）。
(4)强光下，给植物提供用³⁵S标记的甲硫氨酸，发现短时间内PSⅡ中约有30%~50%的放射性D1蛋白，但D1蛋白含量没有明显的变化，其原因可能是___________。

5 . 葡萄是重要的经济栽培果树。不适当的使用化肥使土壤盐碱化日趋加重，盐害成为限制葡萄生产的主要问题之一。学者研究不同浓度NaCl处理（也称为盐胁迫）对“鄞红”葡萄幼苗生长、光合特性的影响，为盐碱地“鄞红”葡萄的栽培提供参考。实验处理如下表：

组别	对照组	1组	2组	3组	4组
NaCl浓度	0	0.2%	0.4%	0.6%	0.8%

实验期间保证适宜条件，测定“鄞红”葡萄的叶绿素含量、叶片净光合速率（净光合速率：实际光合速率-呼吸作用速率）。结果如下图1、2：

回答下列问题：
(1)叶绿素分布在植物细胞叶绿体的____。可以用____提取绿叶中的色素，在提取的过程中需要添加____以防止色素被分解。
(2)据图1分析，导致葡萄叶片的叶绿素相对含量下降的因素有____。植物叶片叶绿素含量是衡量植物耐盐性的重要生理指标之一。实验表明：在低盐胁迫下（NaCl≤0.4%）对叶绿素含量影响较小，表明“鄞红”葡萄具有____；而高盐胁迫下（NaCl＞0.4%）叶绿素含量显著下降。
(3)结合图1、图2分析，可知“鄞红”葡萄净光合速率和叶绿素的变化之间呈现出____（填“正相关”或“负相关”），原因是____。

6 . 菠菜是重要的叶类蔬菜，最适生长温度约20℃，超过25℃会生长不良。某农学院实验室对越冬菠菜新品种进行筛选和指标鉴定。
(1)对提取的光合色素进行分离常用________法。在阳光下观察色素提取液，常可看到红色的荧光；若提取时保留完整的类囊体膜结构，则荧光强度极低，只能用仪器检测到，试解释原因________________。
(2)20℃条件下，光照强度为4klx时，菠菜叶肉细胞中产生ATP的细胞器有________。两条曲线交点处，光合作用25℃固定CO₂的量________(选填“大于”或“等于”或“小于”)20℃。田间CO₂浓度降低，则B点向________(方向)移动。

(3)大棚中补充二氧化碳气肥(如干冰)可以提高白天菠菜的光合效率，但浓度超过0.1%后，测得光反应速率不再增加(其他条件不变)，可能的原因有________、________。(答出两点即可)

7 . 荔枝是一种极具人气的水果，常被用作美食。荔枝富含营养，有利于人体健康，科学家近几年的研究发现，荔枝树的光合特性能为人体提供许多有益的营养和能量。如图是麻垌荔枝叶肉细胞光合作用过程图解，①～④代表物质，甲、乙代表生理过程。回答下列问题：

(1)图中甲过程发生的场所是____，如果乙过程的速率下降也会影响甲过程，原因是甲过程需要乙过程提供____（填序号）。如果CO₂浓度降低，则短时间内叶绿体中④的含量会____。
(2)植物叶片叶绿素含量的变化是体现其生理活性变化的重要指标，了解叶片叶绿素含量的变化规律是提高植物产量的基础。提取荔枝叶肉色素时添加碳酸钙的作用是____。层析后得到不同的色素带，原理是____，在暗室内用红光照射四条色素带，较暗的是____（填色素名称）。
(3)研究发现光照强度较大时，荔枝光合产物向果实分配增多使产量增大。某研究小组挑选长势相同的已结幼果且长势相同的盆栽荔枝若干株分为两组，一组给予____处理，一组给予正常光照处理，一段时间后，分别测量两组果实的干重占该组植株总干重的比值。预期实验结果是____。

8 . 阅读下列材料，完成下面小题。
某科研团队探究高温对生菜光合色素含量的影响，实验结果如下图所示。
   
1．在实验过程中，需要控制可能影响实验结果的变量，以保证实验结果的准确性和可靠性。下列操作不需要各组间保持一致的是（　　）

A．提取色素的绿叶质量

B．加入无水乙醇的体积

C．设定生菜生长的温度

D．密封光合色素提取液

2．由实验结果图分析可知（　　）

A．高温会使生菜光合色素种类变少

B．高温对生菜光合色素含量没有影响

C．持续高温会减弱叶绿体的光反应

D．持续高温不影响叶绿体的碳反应

9 . 菠菜是生物学中常用的实验材料，以下是关于菠菜的实验及探究。回答下列问题：
(1)做“观察叶绿体”的实验时，常选用菠菜叶___________为材料制作临时装片，原因是此位置细胞中的叶绿体大而稀。用新鲜菠菜叶为材料进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，分别用___________和_____________进行色素的提取和分离。
(2)人工光合研究者从菠菜中分离出类囊体膜（TEM），将该膜与卡尔文循环中的酶和底物放入人工合成的“油包水”微滴中构建成人工光合系统（结构如图所示），再通入充足的CO₂产生化学反应。除NADPH外， TEM上还可以生成___________（答出2种物质名称）等。相比于叶肉细胞，该系统可以更有效地积累有机物，原因是______________。

   

(3)现设计实验，向微滴中加入不同物质或结构，然后放于适宜环境中，实验结果如图所示。组2的NADPH的含量超过组1的原因是_____________。

   

10 . 有研究者从菠菜中分离出类囊体膜，将其与16有机物2种酶（类似卡尔文循环中的酶）一起包裹在油包水滴中，构建出如图1所示的人工光合系统，其中a、b代表结构。请回答下列问题：
   
(1)该人工光合系统须包裹在油包水滴中，这与磷脂分子___ 的特点有关。
(2)人工光合系统经照光后顺利合成出有机物，证明该系统能进行光合作用，其中光反应发生在结构___ （填字母）。过程c类似于光合作用中的___ （填具体生理过程），此过程中NADPH的作用有___ 。与叶肉细胞相比，该系统可积累更多的有机物，原因有___ 。
(3)结构a中的叶绿素含量可通过实验测定：先用有机溶剂提取色素，然后将提取到的色素溶液置于___ （填“红光”、“蓝紫光”或“白光”）下测定吸光度。使用该种光源的原因是___ 。
(4)为进一步探究光合作用过程中CO₂转化为有机物的具体途径，科学家通过构建下图2所示装置进行研究，实验步骤见下表。
   

操作步骤	实验目的
黑暗条件下向单细胞藻类提供14CO2	追踪放射性元素去向
整个装置置于摇床以一定速率振荡	将仪器中物质充分混匀
使用冷光灯照射	防止①___ 影响实验结果
每隔5s将一些细胞排入热酒精中固定	②___
固定后的藻细胞制成匀浆，利用放射自显影等技术获得图3所示图谱（斑点是含有放射性的化合物）	揭示不同化合物出现的时间顺序

据图3分析：CO₂转化为有机物的途径中，化合物X、Y、Z形成的先后顺序是___ 。