在25℃条件下对美花石斛和春石斛光合作用特性的研究结果如下图所示。
(1)图中A点条件下春石斛叶肉细胞产生ATP的细胞器有 ,B点条件下美花石斛叶肉细胞产生的O2的扩散路径是 。从图中分析,更适应阴生环境的是 石斛;在温室中栽培石斛时土壤不能含水过多的原因是 。
(2)植物干重最主要的物质来源是 (土壤中的无机盐/H2O/CO2/从农家肥中吸收的有机物)。在无光条件下 石斛的干重减少得更快。
(3)光合色素的作用是 ,研究人员通过实验发现春石斛总光合色素含量高于美花石斛,分析上图,与该发现相符的实验结果是 。
下图1为小麦叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图,其中①~④分别表示不同的生理过程。图2为将小麦植株置于CO2浓度适宜、水分充足的智能温室中,根据不同光照强度和不同温度的条件下,测定CO2的吸收速率数据绘制的曲线图。请回答下列有关问题:
(1)图1中,②过程发生的具体部位是______,X、Y分别代表的物质是 ______;[H]在③过程中的作用是______。
(2)图2中,A点时,该植物叶肉细胞产生ATP的场所是________。当光强度大于8时,25℃与15℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为M1______M2。(填“>”“<”或“=”)。
(3)温度为35℃条件下,如果白天持续光照强度为1,植物______(能或不能)正常生长。
(4)与其他温度条件相比,35℃时CO2的吸收速率曲线与横轴的交点最靠右的原因是_________。
苹果叶片发育的好坏是果树产量和品质的基础,通过对寒富苹果叶片发育过程中光合特性的研究,以下是某研究小组的研究结果,请据此回答相关问题。(植物光合作用量扣除呼吸作用量等于净光合作用量)
(1)据图1分析,10%遮光处理与不遮光处理植株干重__________,说明遮光处理可增强植物的__________。当遮光超过20%以后,植物干重逐渐下降,这是因为____________,造成光合速率降低。
(2)图2显示,萌芽后,叶面积在一段时间内不断扩大,这是细胞___________的结果。在叶片发育的过程中,其净光合速率逐渐升高的原因有,一是随著叶片的展开和扩展,与叶片发育密切相关的______逐渐减弱,二是光合结构逐渐完善,_____________逐渐增强。
(3)光补偿点是指当光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度。由图3可知,寒富苹果叶片的光补偿点和_____________因素有关。随着叶片的发育,寒富苹果果树对弱光的利用能力_________。影响A、B两点光合速率的内在因素是__________________。
大蒜是一种神奇而古老的药食两用珍品,为了探究大蒜叶片在不同温度下的光合作用和呼吸作用强度,某小组进行了如图甲所示的实验,不同温度下a、b值如图乙所示。请回答下列问题:
(1)从上图可知,在13℃~16℃之间,随着温度的升高,呼吸作用强度________,实际光合作用的强度___________。
(2)如果恒定在上述某一温度,维持10小时光照,10小时黑暗,则大蒜叶片最多能增重_____mg,此时的温度是_______℃。
(3)利用大蒜根尖(体细胞中含16条染色体)进行有丝分裂的相关实验,染色所用的试剂是_____________,能够为根尖细胞分裂提供ATP的场所是______________________ 。
(4)若根尖细胞在含有32P的培养液中完成一个细胞周期后,转移至不含有32P的培养液中继续分裂至后期,则移向细胞同一极的染色体中,含32P的染色体有___________条。
下图甲是研究某植物生长过程中,在不同光照强度下,测得叶片气体体积变化的曲线(植物叶片的呼吸速率不变),乙图和丙图表示天气晴朗时该植物在春季和夏季的一昼夜内CO2的吸收和释放情况。请据图分析回答:
(1)图甲中,B点和A点相比较,B点叶肉细胞中特有的ATP来源是__________。在A→C区间范围内C3的量________(增加、减少)。
(2)用生长旺盛的该植物的叶片提取和分离色素时,用________提取叶片色素;在滤纸条上色带最宽的色素是______。
(3)图乙中,S1、S2、S3表示曲线与时间轴之间围成的面积,已知该作物能正常生长,则S1、S2、S3之间的关系可表示为________(用数学表达式表示)。
(4)图丙中,时间段e~f内CO2吸收量呈下降趋势,其原因是_______________________________________。
(5)图乙和丙中,最可能代表夏季一昼夜CO2吸收和释放情况的是图________。
在一定实验条件下,测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系(氧气浓度为15%)、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合作用速率与温度之间的关系如下图所示,请据图回答下列问题:
(1)在光合作用过程中,光反应为碳反应提供了 物质。
(2)影响图甲中a曲线A点上下移动的主要外界因素是 ;若图甲中a曲线CO2浓度为0.08%则B点将会 (填“不移动”、 “向左移”或“向右移”),短时间内C3含量将会 ;图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在 条件下测量。
(3)由图丙可知,40℃时,植物体 (填“能”或“不能”)显示生长现象;而5℃时的状态可用图甲中 (填“A”、“B”或“C”)点表示。
(4)用大棚种植蔬菜时,白天应控制光强为 点对应的光照强度,温度为 ℃最佳。
(5)绘制曲线:图甲中光合作用强度是用CO2吸收量(mol/h)表示的,如果改为O2的吸收量(mol/h)表示,请在图甲中再绘出光合作用强度与光照强度的关系曲线;
为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如下图。
(1)光合作用过程中,碳反应利用光反应产生的ATP和 ,在 中将CO2 转化为三碳糖,进而形成淀粉和蔗糖。
(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率 。本实验中对照组(空白对照组)植株的CO2固定速率相对值是 。
(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中 的含量增加。已知叶片光合产物会被输出叶片到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,叶片光合产物利用量减少, 降低,进而在叶片中积累。
(4)综合上述结果可推测,叶片中光合产物的积累会 光合作用。
(5)一种验证上述推测的方法为:去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官,检测未遮光叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除
棉铃植株的叶片相比,若检测结果是 ,则支持上述推测。
为研究酵母菌发酵的产物,某研究小组设计了如图所示的装置图。①号、②号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%溴麝香草酚蓝(简称BTB)溶液,直至溶液呈蓝绿色时为止(当环境偏酸性时,BTB溶液呈黄色)。请回答下列问题:
(1)该实验设计②号试管的作用是 。
(2)在实验过程中,①号试管中溶液颜色发生的变化是 ,其原因是 。
(3)图乙中哪条曲线能正确表示玻璃管释放气泡速率的变化? 。
(4)若要证明释放的气泡是酵母菌所产生的,就需要设置一个对照实验,该对照实验可在原设计的实验基础上如何改动? 。
将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中,研究在10℃、20℃的温度条件,分别置于5klx、10klx光照和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸。结果如图所示,(横坐标表示时间,单位:小时)对以上结果分析正确的是
A.呼吸速率在20℃下是10℃下的4倍 |
B.在10℃、5klx的光照下,每小时光合作用产生的氧气量是6mg |
C.在5klx光照下,10℃时有机物的积累比20℃时快 |
D.在20℃、10klx光照下,每小时光合作用产生的氧气量是5mg |
桃树的开花受光照、温度、自身有机物含量等多种因素的影响。
实验假设:适当降低温度可促使桃树提前开花。
(1)实验思路:将桃树枝条(带花芽).种植在不同的 条件下,观察并记录 。实验过程中需确保 (至少答出2个)等条件均适宜。
(2)实验记录和分析请设计一个平面直角坐标系以便对实验结果进行记录和分析 。
(3)较大的昼夜温差也可促使桃树提前开花,从代谢角度推测,其主要原因是 ,因而昼夜积累的有机物较多,有利于桃树提前开花。根据这个原理、在阴雨天气条件下若需促使桃树开花,应调节 (白天/夜晚)的温度较为合理。
(4)生产上还可利用 (激素)处理桃树花芽,打破花芽休眠,促其开花
(5)除题目所述因素外,在促使桃树提前开花方面你还有哪些想法和建议,请拟定一个探究性研究课题。 课题: 。
为研究植物的光合作用过程及速率,某生物兴趣小组开展了如下实验。图1是番茄光合作用过程图解,图2是在密闭、透明的玻璃小室中培养番茄的幼苗,图3是图2装置在自然环境下,测定并记录夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化。
(1)由图1可知,甲、乙分别代表的物质是_____________________________、
。要想使叶绿体内A的含量快速下降,可以改变的环境条件是 。光反应中O2的生成发生在类囊体膜内,产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用至少要经过 层生物膜。
(2)在适宜温度和光照条件下,向图2所示的装置通入14CO2。当反应进行到0.5 s时,14C出现在A中;反应进行到5 s时,14C出现在(CH2O)和B中。该实验是通过控制 (条件)来探究CO2中碳的转移路径,用到的实验方法为
。
(3)将图2所示的装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜(零点开始)小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图3所示曲线。观察装置中液滴的位置,c点时刻的液滴位于起始位置的 侧,液滴移到最右点是在一天中的 点。在12点之后的下午某时间段内,记录液滴的移动,获得以下数据:
每隔20分钟记录一次数据 |
|||||
…… |
25 |
27 |
31 |
37 |
…… |
该组实验数据是在图3所示曲线的 段获得的。
(4)要测定图2装置中植物的呼吸作用强度,请简要叙述实验的设计思路:
①设置如图2一样的装置,将该装置 。
②控制与图2相同的 。
③每隔20分钟记录一次液滴刻度数据。
下图甲表示某植物在红光照射下,叶肉细胞中发生的一系列生化反应(①②表示发生在细胞内的反应过程,图中的SSU、LSU、LHCP表示三种不同的蛋白质,A、B表示结构);图乙是利用该植物进行实验的相关装置,请分析回答:
(1)该植物叶片发育过程中,叶片面积逐渐增大,是 的结果。
(2)图甲中,在结构A上发生的能量变化为 ;过程①需要 作为原料。据图可知,过程②发生在位于 的核糖体上;SSU、LSU组装成Rubisco酶,说明Rubisco酶的合成受 和叶绿体基因共同控制。
(3)右图曲线表示在最适温度下,CO2浓度对Rubisco酶所催化的化学反应速率的影响。如果自A点开始温度升高5oC,曲线会发生变化,请绘出变化后的曲线。
(4)若要测定该植物有氧呼吸强度,图乙装置的烧杯D中应放入 溶液,并且应 ,此时单位时间内液滴移动的距离(记为a)即可代表其大小;若要测定该植物实际光合作用大小,除先按上述操作外,还需要再把图乙装置D中的溶液换成 ,给予适当光照并测定单位时间内液滴向右移动的距离(记为b), 即代表实际光合作用大小。
科研人员将A、B两品系水稻从30移到40高温环境中培养,测得相关数据如图1;在30环境中测得A品系水稻开花后50天内干物质量和呼吸速率的变化曲线如图2。请回答下列问题:
(1)图l中两品系水稻光合速率下降的原因可能是高温破坏了____膜的结构,使____捕获(吸收)光能的效率下降,光反应受到抑制。两个品系中的____品系在高温条件下光合速率下降较少。
(2)由图l中气孔开放度的变化可以推测,A、B两品系水稻在高温环境下CO2的固定速率____,
(3)在开花后第l0d,水稻种子的胚合成AIP的场所有 __________.
(4)图2中开花后第______天水稻呼吸速率最大,此时水稻呼吸速率______光合速率(判断大小),依据是_________________________________________________。
(5)从开花后第45d起,水稻中脱落酸含量的变化趋势是____。
某研究小组以大豆为材料进行了相关实验研究,结果如下图所示。据图回答:
(1)由图甲可推知,与P点相比,Q点限制单株光合强度的外界因素是________(写出两种),图甲给我们的启示是:在栽培农作物时要注意________________________。
(2)种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。C→F段,叶绿体内ADP含量最高的场所是_________,一昼夜内有机物积累最多的点是________。B点产生ATP的场所有________。
(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和 能量的转移。在适宜光照下照射12小时后,从左右两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:克)。则b与a的差值所代表的是__________。请写出导致叶片左侧遮光部分重量变化的主要反应式_______________________。
(4)在一定的条件下,可用丁图所示装置来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置,可以确定该实验的因变量是 _____,自变量是_________。
原产于南美洲的水蕴草是多年生的草本沉水植物,在亚洲地区繁殖已经成为池塘溪河中常见的野草。某研究小组用水蕴草进行实验,甲图表示在光照条件下其叶肉细胞内的生理过程示意图,其中数字表示生理过程,字母表示生命活动产生的物质。乙图是探究温度影响水蕴草光合作用与呼吸作用的研究结果。请据图回答下列问题:
(1)甲图中在生物膜上发生的生理过程有____________(用图中数字表示),D表示_______。
(2)乙图中5oC时水蕴草根细胞中产生ATP的结构有 。
(3)从乙图中可以看出,光合作用速率最大时的温度为__________。假设每天光照12小时,最有利于植物生长的温度是__________。
(4)近年广东北江下游水体富营养化较为严重,水体发绿、发臭,主要是因蓝藻、绿藻大量繁殖而引起的。从生态系统营养结构的角度分析,藻类与水蕴草均属于 。为解决水体富营养化问题,如何进行生物防治? _。
(5)生活中人们常把水蕴草养在水族箱中,既净化水质又美化环境,由此体现了生物多样性的_______________________价值。