(除特殊标注外,每空 1 分,共9分)将一长势良好的大豆植株置于密闭玻璃罩内培养,并置于室外,用CO2测定仪测定玻璃罩内CO2浓度一天的变化情况,绘成曲线如图甲所示。图乙表示光照强度与该植株CO2吸收量或释放量的关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲中,14时受限制的主要是光合作用的___________阶段,该时刻与 18 时相比,叶绿体中ATP 含量________(>、= 、<)18时。18 时,叶肉细胞中光合作用强度 (>、= 、<)呼吸作用强度。
(2)图乙中,其他条件皆适宜,若适当增大 CO2浓度,则 b 点向_____移动;e 点向______ 移动。
(3)若先将该植物的叶片在同温度下暗处理 1 h,暗处理后重量减少 2mg ,随后立即再光照 1 h,光照后与暗处理前相比重量增加3mg 。则该植物叶片光照 1 小时的真正光合速率为_______mg/h 。
Ⅰ. 如图是光合作用和细胞呼吸过程示意图。据图回答下列问题:
(1)过程①被称为 ,④是在真核细胞 (具体场所)进行。
(2)干旱初期,水稻光合作用速率明显下降,其主要原因是反应过程 (代号表示)受阻;小麦灌浆期若遇阴雨天则会减产,其原因是暗反应过程 (代号表示)受阻。
(3)图中体现出生物膜系统的两个重要功能是:
① ② 。
Ⅱ.在一定浓度的CO2和适当的温度条件下,测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率,结果如下表,据表分析:
|
光合速率与呼吸速率相等时光照强度(klx) |
光饱和时光 照强度(klx) |
光饱和时CO2吸收量[mg/(100 cm2叶·小时)] |
黑暗条件下CO2释放量[mg/(100 cm2叶·小时)] |
A植物 |
1 |
3 |
11 |
5.5 |
B植物 |
3 |
9 |
30 |
15 |
(1)A、B两种植物适合在弱光照条件下生长的是 。
(2)当光照强度超过9 klx时,限制B植物光合速率主要原因可能是 。
(3)当光照强度为3 klx时,A植物的总光合速率是 mg CO2/(100 cm2叶·小时)
(4)当每天用9 klx的光照强度照射B植物8小时,B植物能否正常生长? 。理由是 。
马铃薯具有很高的营养价值和药用价值。回答下列问题。
(1) 观察发现块茎暴露在土壤表面的部分为绿色,在土壤中的是淡黄色。原因是________。
(2) 用组织培养可以快速大量地繁殖优良的马铃薯品种,在实验室培养过程中为了促进愈伤组织的形成,生长素和细胞分裂素的使用方法是 (填“单独使用生长素”、“单独使用细胞分裂素”、或“同时使用”)。
(3)下图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的相关实验数据,其中甲图为一天中光照强度变化的曲线。乙图为CO2浓度为300 μL·L-1时光照强度对光合作用影响的曲线。据图回答下列问题。
①14点与10点相比,叶绿体合成有机物速率较快的是____点,原因是______________________。
②若通过缓冲液维持密闭容器中CO2浓度恒定为300 μL·L-1,9点C5的合成速率________(填“小于”、“等于”或“大于”)10点C5的合成速率;分析甲、乙两图可知,12点的光反应速率 (填“小于”、“大于”或“等于”)13点的光反应速率。
(4)将长势相同的马铃薯幼苗分成若干等份,在不同的温度下先暗处理1h,测得其干重即葡萄糖的量的(单位g)变化如甲曲线所示;再分别置于同一光照强度下照射1h后,测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线,则马铃薯叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为_______℃;此时合成葡萄糖的速率是 g/h。
研究者选取南瓜幼苗进行了无土栽培实验,右图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图,请分析回答相关问题。
(1)A点时叶肉细胞中O2的移动方向是 。研究者用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子,其转移途径是 。
(2)据图分析,光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度 (高或低),温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度为 ℃。
(3)限制AB段CO2吸收速率的主要因素是 ,图中 点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
(4)研究者分别用12%的氧气和22%的氧气对两组幼苗的根系进行持续供氧。一段时间后,测得用12%的氧气处理植株的干重显著低于另一组,原因是 。
(11分)为探究大气CO2浓度变化对水分利用效率的影响,研究人员对三种作物所处环境的CO2浓度分别进行如下控制:自然CO2浓度(375gμmol·mol-1,简称[375])、倍增CO2浓度(简称[750])、倍增后恢复到自然CO2浓度(先在倍增CO2浓度下生活60天,再转入自然CO2浓度下生活,简称[750-375]),每种作物的三种处理均设置3个重复组,测得实验结果如图所示:
(1)当CO2浓度升高为[750]时,植物细胞叶绿体内的C5含量将_____________。
(2)由上图数据分析可知,在CO2浓度倍增条件下,三种作物的水分利用效率均______,这主要是CO2浓度倍增时_______增大与_______降低共同作用的结果。
(3)根据组[375]与[750-375]组数据可得出,净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率之间关系最密切的是______和______。
(4)为进一步测定在[375]和[750]条件下干旱胁迫对大豆光合作用的影响,进行了相应探究实验,结果如下:
①净光合速率的观察指标为________。在水分充足、[750]时大豆的真正光合速率为_____μmol·m-2·s-1。
②在水分充足条件下,[750]能显著提高大豆的光饱和点,其原因可能是:一方面CO2浓度增加,暗反应中_______需要的能量增多;另一方面叶肉细胞中_____的含量增加,大豆捕获光能的能力增强。
③分析上表数据可知,通过___________措施可降低干旱对光合作用的影响。
某科研人员以绞股蓝种子为实验材料,选择黑暗与自然光照、15℃、20℃、25℃、30℃等不同条件进行处理,测定了种子的发芽率、芽苗长度与干重等。请回答相关问题。
(1)该研究人员的研究课题是:探讨 对绞股蓝种子萌发与生长的影响。
(2)实验发现:黑暗中的幼苗有黄化现象,干重明显低于光照下的幼苗。黄化现象出现的原因是:在黑暗中幼苗 ;干重低的原因是:在黑暗中幼苗 ,只能由子叶供应能量及物质。
(3)实验发现:20~25℃时种子发芽率、苗长与干重等综合指标最高,30℃时种子无萌发和生长。这表明:20~25℃是该绞股蓝种子萌发与生长的适宜温度, 。
(4)种子萌发过程包括一系列的生理变化,这些变化能在常温条件下进行是由于 。
如下图所示为绿色植物叶肉细胞内发生的物质代谢过程示意图,图中①~⑤为反应过程,A~N为物质,a与b为结构。请据图回答。
(1)a中叶绿素主要吸收__________________光
(2) 叶肉细胞在③④⑤中产生能量最多的过程是_________
(3) 若用18O的水培养该植物(光等其他条件适宜),能不能在其叶肉细胞中检测到有放射性的糖类?简单说出原因。(能/不能)__________,原因是___________________________________________
(4)说出温度会影响b的生理过程的原因①__________________________________
②_________________________________
图1表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程,其中a、b、c表示物质,甲和乙分别表示某种细胞器;图2表示在不同温度下,测定该植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化)的操作流程及结果。
(1).图1中b若代表葡萄糖,则c是 。a若是气体,则a进入乙中的用处是________________,a从甲中产生到进入乙中被利用至少需要穿过______层膜。
(2). CO2进入甲内参与____________循环时,在______________(酶/光/酶和光)条件下,被五碳化合物固定后,还原生成糖。
(3).在电子显微镜下观察,可看到甲内部有一些颗粒,它们被看作是甲的脂质仓库,其体积随甲的生长而逐渐变小,可能的原因是_________________。
(4).从图2分析可知,该植物的总光合速率可表示为________mg/h。
(5).若要使该植物叶片一昼夜增重最多,温度应该控制在______℃。在此温度下,维持10小时光照,l0小时黑暗,增重了____________ mg。
花生是我国产量丰富、食用广泛的一种坚果,属豆科一年生草本植物,可用于制皂和生发油等化妆品的原料。图1所示为花生种子萌发过程中相应物质的变化规律。据图回答问题:
(1)请从下列选项中选出图1中所示字母最可能对应的物质,A为 ,B为 ,C为 。
a.CO2释放速率 b. 有机物含量 c. O2的产生速率 d. 种子的鲜重
(2)某研究性学习小组,通过实验探究花生种子萌发初期的呼吸方式并测定呼吸速率。具体的实验方案如下:
①取萌发天数相同的花生种子若干,分别置于如图2所示的测定装置中,并编号甲、乙。
②在相同且适宜温度下保存一段时间,测定甲装置中红色液滴左移的速率为m(m>0),测定乙装置中右移的速率为n(n﹥0)。
请根据该小组的实验现象判断,这批萌发种子进行的呼吸方式为 ,总呼吸速率可以表示为(以CO2释放速率表示) 。
(3)将生长状况相同的等量花生叶片分成4等份,在不同温度下分别暗处理1 h,再光照1 h(光照强度相同),测其有机物变化,得到如下数据。
据图3分析,当花生叶片所处温度为 0C时,CO2固定速率最大,数值为 mg/h。
如果昼夜恒温,白天光照10小时,图3所示温度中,从积累有机物角度分析,最适合花生生长的温度是 。
图1表示某植物成熟叶肉细胞代谢的某些过程(图中的数字代表物质,a、b代表细胞器),图2表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系。图3是该植物某叶肉细胞在光照强度不同、其他条件相同且适宜时,单位时间内叶肉细胞中CO2与O2量的变化图。
(1)图1中b的名称是 ,③的名称是 ,②通过 作用进入液泡。
(2)在利用塑料大棚栽培蔬菜时,如果遇到阴雨连绵的天气,图1叶肉细胞中a的 过程很难进行。在此种情况下,可适当采取________措施,抑制___________过程的速度,以减少有机物的消耗。
(3)近年来中国雾霾天气总体呈增加趋势。若在图2所示条件下,因雾霾天气的影响,光照强度由原来的8 klx降为4 klx,则每小时每100 cm2叶片产生的葡萄糖是原来8klx情况下的 (填比例)。
(4)图3中,当光照强度为b时,该叶肉细胞光合作用速率__________(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用速率;当光照强度为c时,该叶肉细胞光合作用所需CO2来自___________________________。
(5)植物的气孔一般长约7~30μm ,宽约1~6μm,空气中的悬浮颗粒物大小则1—90μm不等。据此分析,雾霾天气对植物的光合作用还会有怎样的影响?
图甲为某油料作物种子萌发过程中干重变化曲线;图乙为密闭容器中种子萌发初期O2吸收量和CO2释放量的变化曲线。
(1)图甲中曲线a→c段变化的主要原因是______;曲线c→d段变化的主要原因是______,影响其变化的主要环境因素是_______。
(2)图乙中,表示O2吸收量变化的曲线是_______。e点之前,曲线①对应的细胞呼吸方式为________。
(3)为了检测油料作物种子中的脂肪,先用_______试剂对其胚乳切片进行染色,然后在显微镜下可观察到_______色的脂肪颗粒。
(每空2分,共14分)下图所示为某同学为“探究物质X对植物细胞的有氧呼吸速率的影响”所组装的实验装置。回答有关问题。
(1)甲乙装置烧杯中的Y溶液为_________溶液。
(2)设置乙装置的目的是排除 的干扰。
(3)若要达到实验目的,还应另设一组甲装置中用______________的大豆种子进行对照实验。
(4)实验开始后保持注射器的活塞不移动,连接甲乙装置玻璃管中有色液滴慢慢往________(左/右)移动。实验结束时将注射器活塞往_________(上/下)移动,待有色液滴回到实验开始时的位置停止,根据注射器活塞移动距离可量出气体的变化量。注射器量取到的气体变化体积(ml)如下表所示:
时间(min) 浸泡大豆 种子的物质 X溶液浓度(mol/L) |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
0 |
0 |
1.1 |
2.2 |
3.3 |
4.4 |
5.5 |
|
10-12 |
0 |
6.5 |
13.0 |
19.5 |
26.0 |
32.5 |
|
10-10 |
0 |
8.0 |
16.0 |
24.0 |
32.0 |
40.0 |
|
10-8 |
0 |
7.5 |
15.0 |
22.5 |
30.0 |
37.5 |
|
分析数据可知:
①未浸泡物质X的大豆种子的有氧呼吸速率为________ml/小时。
②物质X对大豆种子有氧呼吸速率的影响可概括为_________________。
Ⅰ.某研究性学习小组的同学将两株长势、叶面积等完全相同的同种植物放在甲、乙两种玻璃容器内,使之处于气密状态,甲玻璃容器无色透明,乙玻璃容器用黑纸罩住。实验处在适宜温度的暗室中,并从距玻璃0.3 m处用不同功率的灯泡分别给予光照1 h。其间用仪器记录了该容器内氧气浓度的变化(浓度单位为g/m3·h),结果如下。请据表分析回答:
|
15 W |
20 W |
25 W |
30 W |
35 W |
40 W |
45 W |
甲 |
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
+2 |
+5 |
+10 |
乙 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
-10 |
⑴甲容器在光照25 W时产生氧气量________g/m3·h。
⑵如果每天光照12 h,当光照强度___________ W时,此植物才能正常生长发育。
Ⅱ.另一研究小组从植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片(见下图),称其干重。在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析。
⑶ 在下午4时至晚上10时这段时间里,呼吸作用的速率可表示为_____________ g/h。
⑷如果从上午10时到下午4时这段时间里,温度不变,呼吸作用速率不变(与下午4时至晚上10时呼吸速率相同),则这段时间里制造的有机物为____________ g。
Ⅲ.图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。其中实线表示真正光合作用速率,虚线表示呼吸作用速率。图乙为该植物在适宜条件下,光合作用速率随光照强度变化的示意图。请据图回答:
⑸ 由图甲可知,与 作用有关的酶对高温更为敏感。
⑹ 已知图乙是在30℃条件下绘制而成的曲线,理论上分析,如果温度改变为45℃,图中b点将向 移。
为研究种植密度较高的玉米田中去顶部叶对单株和群体产量的影响,研究者选取开花后3天的植株进行处理,从顶部去除不同数量叶片,每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率(代表单株产量),同时在一定面积的样方中测定群体玉米籽粒中有机物的积累量(代表群体产量),结果如图。(备注:穗位叶位于植株中下部,其光合产物可向各部位运输。)
(1)由图1可知,去叶13天测定时,穗位叶的叶绿素含量随着__________而增大。种植密度较高的玉米田中,影响玉米叶片光合速率的外界因素主要有 。
(2)由图2可知,种植密度较高的玉米田中去除 片顶部叶片,可使玉米单株光合速率和群体光合速率都增加。
(3)由图2可知,随顶部去除叶片数量增加,__________的光合速率持续增加,但群体产量曲线是先增加后又降低,根据相关信息,推测可能的原因是去除较多顶叶会导致穗位叶向玉米籽粒的有机物输入量 (增加、减少或不变)。
右图为菠萝细叶肉胞内的部分代谢示意图。其通过气孔白天关闭,晚上开放的特殊方式适应干旱环境。科研人员对于干旱是否会影响其产量的问题进行了研究,实验后得出下表相关数据。据图和表格回答下列问题:
(1)图中参与CO2固定的物质有________,推测物质C是_________。
(2)干旱条件下,白天为菠萝光合作用提供 CO2的主要生理过程是___________和____________。
(3)干旱条件下,菠萝细胞液泡内的pH值夜间________________白天(填“小于/等于/大于”),原因是____________________。
(4)表中第一组起________作用。据表分析,菠萝在干旱环境条件下的产量会________,原因是________________、________________。