Question

(15分)马铃薯(如右图)具有很高的营养价值和药用价值。一般新鲜马铃薯中所含成分：淀粉9%～20%，蛋白质1.5%～2.3%，脂肪0.1%～1.1%，粗纤维0.6%～0.8%。据此回答下列问题。

(1)利用一片新鲜马铃薯块茎完成下列实验，写出实验现象：

①滴加碘液：________；②滴加过氧化氢溶液：________；③用煮熟的块茎重复上述实验，现象相同的是________(填编号)。

(2)观察发现块茎暴露在土壤表面的部分(图中A处)为绿色，在土壤中的是淡黄色。请就该现象提出一个探究性的课题：________。

(3)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              （2分）。

(4)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分）。

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，________点开始积累有机物，12～14点限制光合作用速率的主要因素是________。

③若向密闭容器中加入¹⁸O标记的O₂，请问在马铃薯块茎的淀粉中能否检测到放射性的存在？________。若能，请写出¹⁸O的物质转移途径；若不能，请说明理由：_________________________________（2分）。

Answer

(1)①呈蓝色 ②出现气泡 ③①

(2)叶绿体(叶绿素)的形成需要光照(其他合理答案也可)

(3)同时使用，且两者比例适中(两个方面答全才可)

(4)①10 密闭容器中14点CO2浓度因光合作用消耗降低 ②小于 8 CO2浓度 ③能

(可以不写反应阶段)

【解析】

试题分析：（1）①马铃薯块茎中所含的淀粉遇碘液呈蓝色；②马铃薯块茎中含有的过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生氧气，因而可观察到出现气泡；③用煮熟的块茎重复上述实验，块茎中含有的淀粉与碘液反应仍然呈现蓝色，而过氧化氢酶因高温变性失活，不能催化过氧化氢分解，几乎观察不到出现气泡。

（2）暴露在土壤表面的部分（图中A处）为绿色，是因为含有叶绿体（叶绿素），而在土壤中的是淡黄色，是因为无叶绿体（叶绿素），叶绿素的形成与光照有关，所以研究性课题是：叶绿体（叶绿素）的形成需要光照。

（3）在植物组织的实验室培养过程中，当培养基中生长素的含量高于细胞分裂素时，有利于诱导离体的器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，所以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：同时使用，且两者比例适中。

（4）①甲图显示，14点与10点时，光照强度相同，由于植物的光合作用不断消耗CO2，导致密闭的透明玻璃箱中二氧化碳的浓度，14点时低于10点，所以10点时光合速率较快，即叶绿体合成有机物速率较快。②9点时光照强度小于10点，光反应提供的[H]和ATP较少，C3的还原过程较10点弱，生成的C5较少，因此9点时C3的合成速率小于10点。乙图显示，当光照强度大于100时,氧气释放速率为正值，说明光合作用速率大于呼吸作用速率，开始积累有机物，而甲图中的8点以后所对应的光照强度大于100，因此8点开始积累有机物。12〜14点由于光照强度大、温度高，使蒸腾作用过强，叶片的气孔大部分关闭，导致二氧化碳供应不足，所以，限制光合作用速率的主要因素是二氧化碳浓度。③18O2首先参与有氧呼吸的第三阶段，与前两个阶段产生的[H]结合生成H218O，随后H218O参与有氧呼吸的第二阶段，生成C18O2，C18O2参与光合作用的暗反应阶段，生成18 O标记的淀粉，所以在马铃薯块茎的淀粉中能检测到放射性的存在。

考点：本题考查光合作用、细胞呼吸的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，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结论的能力。