热门试卷

某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验，结合所给材料，回答相关问题。

（1）实验一：探究单株番茄光合作用强度与种植密度的关系，结果如甲图所示。与M点相比，N点限制单株光合作用强度的外界因素是_________、_________。实验还发现，不仅单株番茄光合作用强度与种植密度呈负相关关系，番茄植株的生长也与种植密度呈负相关。番茄生长的调节方式是_________，与番茄果实发育关系最密切的是_________，环境温度降低时，该物质运输速度会_________。

（2）实验二：测量种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化，结果如乙图所示。图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是_________。B→C段曲线变化的原因是_________。若在C点突然提高CO2浓度，叶绿体内ADP含量和C3含量依次将_________和_________（增加；减少；不变）。

（3）实验三：若遭遇干旱，初期番茄光合作用速率明显下降的主要原因是叶片气孔关闭，吸收CO2减少，直接影响_________过程；随着干旱的延续，番茄根细胞严重失水，可能出现_________现象，最终导致死亡。

（4）实验四：采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定，其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(dm2·h)。 若M=MB-MA，则M表示_________。

自然界中，和花生相比，玉米更适合生长在高温、光照强烈和干旱的环境，其利用CO2的能力也远远高于花生。

某科研小组选取玉米和花生为实验材料做了有关光合作用的实验。甲图表示光合作用部分过程，乙图表示夏季白天两种植物叶片光合作用强度的曲线, 丙图表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，两种植物的叶片在不同CO2浓度下CO2净吸收速度，请结合上述三图回答下列问题：

（1）甲图表示光合作用的    _______ 过程，此过程中三碳化合物被 _______ 还原，碳元素的转移途径是_____________    。

（2）乙图中d曲线表示  _________ (玉米/花生) 光合作用强度的曲线。8点到10点，植物叶肉细胞中产生ATP的场所有______________________。12点到14点光合作用强度下降的原因______________________。17点到18点光合作用强度下降的原因_______________。

（3）丙图中植物A是  _______-   (玉米/花生), 如缺乏Mg，植物A的CO2补偿点（曲线与横坐标的交点）应向______ 移动。如果把植株A和植株B种植在一个一直给以适宜光照的密封无色玻璃容器中，_______（植株A/植株B）先死亡。

（4）在CO2浓度约为350umol/mol时，持续2小时，植物B单位叶面积释放氧气量为__________      mg（2分）。

阅读分析下列材料，回答有关植物代谢的问题。

Ⅰ.20世纪50年代，卡尔文及其同事在研究光合作用时，将小球藻悬浮液装在一个密闭玻璃容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关来控制有无光照。

（1）实验材料小球藻属于_______（原核、真核）生物。

（2）实验时，卡尔文等按照预先设定的时间长度向容器内注入14C 标记的CO2 ，在每个时间长度结束时，把小球藻悬浮液滴入4倍体积的乙醇中，使小球藻细胞中_______失活，杀死小球藻，同时提取其产物，采用纸层析法分离出各种化合物。纸层析法的原理是利用了不同化合物在层析液中_______的不同。

（3）卡尔文等向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C出现在一种三碳化合物（C3）中。上述实验中卡尔文等是通过控制_______来探究CO2中碳原子转移路径的，采用了_______等技术方法。

（4）在实验中，卡尔文等还发现，在光照下C3和C5的浓度很快达到饱和并保持稳定。但当把灯关掉后，_______（C3、C5）的浓度急速升高，同时_______（C3、C5）的浓度急速降低。卡尔文等在光照下突然中断_______的供应，这时他发现C5的量积聚起来，C3却消失了，他们由此得出结论，固定CO2的物质是C5。

Ⅱ.芦荟进行光合作用时，夜间气孔开放，吸收CO2转化成某有机酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的某有机酸经脱羧作用释放CO2参与光合作用。

（1）芦荟气孔开闭的特点，与其生活的环境是相适应的，推测其生活的环境最可能是　    。若白天在某时刻忽然发现芦荟植物细胞中葡萄糖含量增加，则可能是由于_______（答环境因素）造成的。

（2）温室大棚中的芦荟在24：00～4：00时也有ATP的合成，原因是 _____。此过程中ATP产生的场所是_____，影响芦荟ATP合成的主要因素是_____ ，ATP的作用是_____。

（3）利用植物细胞的_______（答能力），通过植物组织培养技术可大规模生产芦荟的种苗，此过程中细胞分化的根本原因是_______。

（4）植物体内有很多优良基因，利用PCR技术可以扩增目的基因，其原理与细胞内DNA复制类似（如上图所示）。图中引物为单链DNA片段，它是子链合成延伸的基础。

①从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为_______。

②在第_______轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。

为探究大气CO2浓度上升及紫外线（UV）辐射强度增加对农业生产的影响，研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2 浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果见下表。请分析回答：

（1）光合作用中，CO2在           中与C5（RuBP）结合，形成的C3被          还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的         。

（2）据表分析，C组光合速率明显高于对照组，其原因一方面是由于         ，加快了碳反应的速率；另一方面是由于          含量增加，使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比        ，说明CO2 浓度倍增对光合作用的影响可以       UV辐射增强对光合作用的影响。

（3）由表可知，CO2 浓度倍增可以促进番茄植株生长。有研究者认为，这可能与CO2参与了植物生长素的合成启动有关。要检验此假设，还需要测定A、C组植株中

的含量。若检测结果是          ，则支持假设。

下图中，甲表示某植物叶肉细胞的部分代谢过程，数字代表物质，字母代表细胞器。乙表示该植物叶片O2吸收量随光照强度变化的曲线，S代表有机物量。据图回答下列问题：

（1）图甲中，物质②进入细胞的方式是 ______  ，物质②在b结构中的  ______-   处参与反应；物质③表示 ________；物质④在c结构中的  _________  处参与反应。

（2）图甲中，在b结构中有一种特殊蛋白质，既能协助[H+]跨膜运输，又能促进腺苷三磷酸的合成，这种特殊蛋白质是  __________。

（3）若已知该植物光合作用最适温度为25℃，图乙为CO2浓度一定，环境温度为25℃时不同光照条件下测得的该植物的光合作用强度（每平方米植物叶片每小时O2吸收量表示）。

① 图乙中的A点时，图甲中能产生ATP的细胞器有  _____（填字母）；图乙B点时，叶绿体中ADP的移动方向是_______ ；当光照强度处于图乙中0-D间，该植物叶片光合作用有机物的净积累量为 ______  。

② 当光照强度处于图乙中的D点时，该植物每平方米叶片每小时通过光合作用能合成有机物（葡萄糖） ________克；当光照强度处于图乙中D点时，图甲的结构b中所产生的“物质④”的去向是   ____________   。

③ 请绘出环境温度为25℃时该植物光合速率（每平方米植物叶片每小时通过光合作用吸收的CO2量表示）随光照强度变化的曲线（请注意光照强度分别为B、D时光合速率）。

为了探讨某种植物的一些生理特性，科研人员做了一系列的相关试验。下图是在不同光照条件下测定的其光合速率变化情况。请分析回答：

（1）从图中a—b段可以看出，限制叶片光合速率的主要环境因素是________。若其他条件不变，对叶绿素而言，有效辐射的光主要是________。

（2）图中c—d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是________，i点时叶肉细胞内合成[H]的场所有________。

（3）经测定，晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0．6 mol/m2·s，则g点时该植物O2产生速率为________mol/m2s。

（4）每分子叶绿素含有一个Mg2+，可被H+、Cu2+等置换。在用该植物的绿叶做“色素的分离与提取”实验时，滤液用5％的HCl处理一段时间后，其颜色与研磨时未加________的颜色相似，呈黄褐色。实验室常用含Cu2+的试剂处理叶片，可形成铜代叶绿素能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是________。

（5）该植物收获后的果实可采用________（植物激素）进行催熟。经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为1：3．1：11，研究者用生长素处理该植物细胞后，细胞内物质含量比值变为1：5．4：21．7，据此分析，生长素作用于植物细胞的分子机制是________。