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为了提高设施农业的经济效益,科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究。表中数据为在...

为了提高设施农业的经济效益科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究。表中数据为在密闭实验装置内给予不同光照强度时所测到的该作物氧气释放量;图1表示该作物相对光合速率(即不同叶龄时的净光合速率与B点时的比值)与叶龄的关系,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片充分展开;图2中曲线1、2分别表示作物在适宜的光照强度下不同温度时的实际光合量和净光合量。请回答下列问题:

光照强度(klux)

0

2

4

6

8

10

12

14

O2释放量(uL/cm2)

-0.2

0

0.2

0.4

0.8

1.2

1.2

1.2

 

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(1) 绿色植物释放O2的同时还产生________用于暗反应; 由表可知在光照强度为4 klux时该作物光合作用的实际产氧量为________uL/cm2叶面·min。

(2) 图1中AB段相对光合速率上升从光反应角度分析原因是________________,CD段相对光合速率明显下降的原因是________________。

(3) 由图2分析假如植物生活在12小时光照、12小时黑暗的环境中则在环境温度高于约 ________时该植物就不能正常生长原因是________________。

(4) 根据以上研究结果该温室作物白天生长的最佳环境条件是________________。

 

(1) [H]和ATP 0.4 (2) 幼叶展开,叶面积增大,光合色素含量增多 叶片衰老,叶绿素含量减少,相关酶活性降低 (3) 35℃ 此时净光合量与呼吸量相等,大于35℃则净光合量小于呼吸量,植物不能正常生长 (4) 光强为10 klux、室温为25℃ 【解析】 试题分析:(1)绿色植物光合作用的光反应除产生氧气外,同时还产生[H]和ATP用于暗反应;根据题意可知,表格中的O2释放量表示净光合速率,该作物的呼吸速率为光照强度为0时的净光合速率,即0.2 uL/cm2叶面·min,所以在光照强度为4 klux时,该作物光合作用的实际产氧量=此光照强度下的净光合速率+呼吸速率=0.2+0.2=0.4 uL/cm2叶面·min。 (2)由题意可知,A点表示幼叶成折叠状,B点表示叶片充分展开,因此,图1中AB段相对光合速率上升,从光反应角度分析原因是幼叶展开,叶面积增大,光合色素含量增多;而CD段相对光合速率明显下降的原因是叶片衰老,叶绿素含量减少,相关酶活性降低。 (3)若植物生活在12小时光照,12小时黑暗的环境中,则该植物一天中有机物的积累量=光照时有机物的积累量—黑暗时有机物的消耗量=12×净光合量—12×呼吸量。由此可见,只有净光合量大于呼吸量时,植物才能积累有机物,正常生长。分析图2可知环境温度为35℃时,该植物净光合量与呼吸量相等,高于35℃时,净光合量小于呼吸量,植物不能正常生长。 (4)由表中数据可知, 10klux的光照强度是植物净光合量达到最大时的最低光照强度;由图2可知环境温度为25℃时,植物净光合量最大。所以该温室作物白天生长的最佳环境条件是光强为10klux、室温为25℃。 考点:本题考查影响光合作用的因素的相关知识,意在考查考生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。  
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考点分析:
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气孔的开闭与保卫细胞的渗透压有关,气孔运动的无机离子吸收学说认为,在光照的条件下,保卫细胞质膜上的某种酶被激活,使H分泌到保卫细胞外,驱动K进入保卫细胞,引起保卫细胞渗透压升高,吸水膨胀,从而气孔开放。将新鲜的蚕豆叶采摘后,黑暗处理1 h,分别置于一定pH的某种溶液中,进行A、B、C、D四组实验,如表一所示,1 h后,撕取蚕豆叶下表皮,制成临时装片,用显微镜观察并统计气孔的开闭情况,结果如表二所示。

    表一 实验对照组设计表

组别

溶液

pH

是否有光

A

KCl

7

黑暗

B

KCl

7

光照

C

KCl

4.5

光照

D

NaCl

7

    表二 实验结果统计表

组别

完全开放

半开放

关闭

A

0.7%

11.7%

87.6%

B

37.1%

38.7%

24.2%

C

21.3%

41.9%

36.8%

D

18.5%

26.7%

54.8%

请回答下列问题:

(1) A和B组的实验数据进行对比分析,可以得出的结论是________。

(2) B和D组的实验数据进行对比分析,可以得出的结论是________。

(3) B和C组的实验数据进行对比分析,可以得出的结论是________________________。请将其表格中对气孔开闭影响的数据转换成柱状图。

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(4) 从气孔运动的角度分析,酸雨对植物光合作用的影响是________。

 

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下图为光合作用中的物质转变与能量转换的模式图。图中A~E为物质,①~⑤为反应过程。请据图回答:

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(1) 物质A、C、E的名称分别是________、________、________。

(2) 在光下能够完成的反应过程有____________________________________。C3转变成(CH2O)需要的条件有__________________________________。

(3) 在探索光合作用的历程中,恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中,然后用极细的光束照射水绵,发现细菌分布在叶绿体受光的部位,这个实验可以说明____________________________________;卡尔文用小球满分5 manfen5.com藻做实验,最终探明CO2中的碳在光合作用中转换成有机物中碳的途径,卡尔文运用的实验技术主要是____________________。

 

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下图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线,据图分析回答下列有关问题:

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(1) 若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官,此器官是________,判断的依据主要是图________的变化特征。此器官的细胞中染色体数目最多可达________条。

(2) 细胞甲、乙、丙、丁内染色体数和核DNA分子数的比值是1∶1的有________,具有2个染色体组的有________。

(3) 曲线图中可能发生基因重组的是________段,CD段对应于甲、乙、丙、丁中的________细胞。

 

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某科研小组利用植株干重约为3.2 g的铁线莲为实验材料,对其进行不同程度的遮光处理,研究其叶绿素含量的变化及植株的生长状况,实验结果如下图。请分析回答相关问题:

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(1) 在进行叶绿素含量的测定时,为提取材料中的叶绿素,研磨前在研钵中除加入剪碎的叶片外,还应加入________后,快速研磨、过滤,将滤液收集到试管中,塞上橡皮塞。上述操作最好在弱光下进行,其原因是________________。

(2) 通过本实验,就遮光处理与铁线莲的生长关系可获得的结论是适当的________处理,可提高其干重。从叶绿素角度分析,影响铁线莲生长的因素是________________。

(3) 遮光90%时,铁线莲叶肉细胞中合成ATP的场所有_满分5 manfen5.com_______。此时的净光合速率________。

 

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下图是细胞的部分结构放大图,请据图回答下列问题。

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(1) 在细胞分满分5 manfen5.com裂间期,被碱性染料染成深色的结构是⑦中的[ ]________。不符合孟德尔遗传定律的遗传物质存在于________(填标号)中。

(2) 满分5 manfen5.com胞进行生命活动所需的能量主要由[ ]________供给。

(3) 细胞结构①~⑦中不具有生物膜的是[ ]________。④结构增大膜面积的方式是________。

(4) 细胞间的识别与⑥ 中的________有关。

 

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