在水蕴草叶片发育过程中,净光合速率及相关指标的变化见下表。
叶片发育时期叶面积
(最大面
积的%)总叶绿
素含量
(mg/g·fw)气孔相
对开放
度(%)净光合速率
(μmol CO2/
m2·s)
A新叶展开前19——-2.8
B新叶展开中871.1551.6
C新叶展开完成1002.9812.7
D新叶已成熟10011.11005.8
注:“—”表示未测数据
(1)将A、D分别置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,A的叶肉细胞中,将开始积累________;D的叶肉细胞中,ATP含量将________。
(2)B的净光合速率较低,推测原因可能是:①气孔开放度相对低,二氧化碳供应不足;②__________________________,导致__________________________。
(3)与A相比,D合成生长素的能力________;在相同光照强度下,与D相比,C的叶肉细胞吸收红橙光的能力________。
(4)科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系,测定了该植物叶片在25 ℃时,不同氧气浓度下的光合作用速率(以CO2的吸收速率为指标),部分数据如下表。
氧气浓度(%) | 2 | 20 |
CO2的吸收速率[mg/(h·cm2)] | 23 | 9 |
为了探究O2浓度对光合作用是否构成影响,在上表所获得数据的基础上,还需测定黑暗条件下对应的呼吸速率。假设在温度为25 ℃,氧浓度为2%时,呼吸速率为X mg/(h·cm2);氧浓度为20%时,呼吸速率为Y mg/(h·cm2)。
如果23+X=9+Y,说明:________________________________________________。
②如果23+X>9+Y,说明:________________________________________________。
为研究水杨酸(SA)对水稻幼苗抗寒能力的影响,研究者用0.5 mmol/L的SA喷洒水稻幼苗叶片,同时设置对照实验,低温处理1天后测定有关数据(下表)。请回答:
| 总叶绿素含量(mg/g) | 胞间CO2含量 (μmol/mol) | 净光合速率[μmol CO2/(m2·s)] |
对照组 | 1.71 | 408.89 | 1.54 |
实验组 | 2.12 | 288.67 | 2.69 |
(1)本实验中对照组的处理是____________________________________________________________________。
在测定各项生理指标时,每个处理均需设________实验,取平均值,以提高实验数据的可信度。
(2)叶绿体的类囊体分布有________________________________________________________________________,
SA在低温条件下能保护光合器官,提高光合速率。据表中数据分析:①____________________________,有利于光反应进行;②实验组CO2的吸收量比对照组________,有利于______________。
(3)某同学要初步探究两组水稻幼苗新鲜叶片中色素的种类及相对含量,采用________法分离色素。如果滤纸上的色素带颜色较浅,其原因可能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为进一步研究SA在低温条件增强水稻幼苗光合性能的最适浓度,请简述实验设计思路。
图2-4-6中甲、乙、丙图分别代表温度、光照强度和CO2浓度对某植物代谢的影响。请据图回答问题:
甲 乙
丙
图2-4-6
(1)若图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对该植物的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响,则其中的________(填“实线”或“虚线”)表示真正光合作用速率。比较两曲线可看出,与________有关的酶对高温更为敏感,如果温度为30 ℃、光照充足时,该植物吸收CO2的相对量为________。
(2)对于图乙和图丙而言,与图甲的两曲线交点含义相同的点分别是____________________。当细胞间隙的CO2浓度处于x~z段时,随着CO2浓度的增加,叶绿体内固定CO2的反应速率______________。当CO2浓度大于z时,限制光合作用的外因主要是________________________________________(至少写出两个)。
(3)如果将该植物放在一个密闭的装置中,并将该装置进行黑暗处理,测得CO2释放量>O2吸收量=0,则该植物中进行的相关反应式为:________________________________________________________________________。
把培养在完全营养液中、生长状态良好且一致的三组某种植物幼苗分别放入A、B、C三个完全相同的玻璃钟罩内(如图2-4-5所示),其中A不密封,B、C密封;B内培养皿中盛有Ba(OH)2溶液,A、C内培养皿中盛有蒸馏水,各培养皿中液体的体积相同。该实验在光照充足、温度适宜的环境中进行。下列有关叙述正确的是( )
图2-4-5
A.该实验的目的是探究光照、CO2浓度对幼苗光合强度(或生长量)的影响
B.培养一段时间后,预期的实验结果是:B中的幼苗生长量比C中的小
C.培养一段时间后,预期的实验结果是:A中的幼苗生长量比C中的小
D.应再增设D组实验:装置如B组,在暗处、温度适宜的环境中进行
为研究酵母菌的发酵产物,某研究小组设计了如图2-4-4中甲所示的装置,并将有关检测结果绘制成图乙。①号、②号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析下列说法正确的是( )
甲 乙
图2-4-4
A.检验发酵产物酒精需向①号试管中滴加含重铬酸钾的浓硫酸
B.设②号试管对照组是为了排除无关变量温度对实验的干扰
C.图乙曲线b表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化
D.图乙曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律
夏季晴朗的一天,将某植物放入密闭的玻璃罩内,置于室外培养,用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况如图2-4-3所示。下列说法正确的是( )
图2-4-3
A.该植物从B点开始进行光合作用
B.C点时该植物的光合作用和呼吸作用强度相等
C.F点时该植物体内有机物积累量最多
D.一昼夜后玻璃罩内该植物体内有机物的含量减少