题目内容
【题目】中国沙棘适应性较广泛,并能一定程度地耐高温、干旱和寒冷,沙棘叶营养丰富,再生能力强可做牧草,沙棘果具有一定的食用和药用价值。科学家对生长在某区域两个不同地段(水分条件相对较好的沟底和水分条件较差的坡面)的中国沙棘雌、雄株进行了研究,测得一天中6:00~18:00的净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)变化曲线如下图。据图分析回答:
(1)在秋季,可用__________提取沙棘叶片中的叶绿体色素,最后分离得到四条色素带,相对于夏季,可能明显变窄、变浅的色素带中的色素在层析液中的溶解度__________(“较大”或“较小”)。
(2)据图中曲线可知,与坡面雄株相比,沟底雄株净光合速率曲线没有“午休现象”,可能的原因是__________;在8:00和12:00两个时刻,分别从坡面雌株上选取长势相似的两叶片,经酒精脱色后用碘液染色,蓝色较深的是取自__________时刻的叶片。
(3)曲线Ⅰ中8:00和12:00两个时刻的净光合速率相等,通常情况下,在单位时间、单位叶面积中,二者暗反应固定的CO2量__________(填“一定”或“不一定”)相等,原因是_________________。曲线Ⅳ在18:00时,叶肉细胞中产生ATP的场所有_____________________________。
【答案】 无水乙醇(或:丙酮) 较小 沟底光照强度较弱,土壤水分相对充足 12:00 不一定 这两个时刻的温度不同,呼吸强度可能不同,故总光合强度可能不同 细胞质基质、叶绿体、线粒体
【解析】试题分析:本题以“中国沙棘”作为素材,考查了叶肉细胞中ATP的产生场所、影响光合作用速率的环境因素(包括光照强度、二氧化碳浓度、含水量等)、光反应和暗反应联系等相关知识,要求考生具有一定的分析曲线图的能力,具有一定的难度。
(1)由于绿叶中的色素易溶于有机溶剂,提取绿叶中的色素用无水乙醇或丙酮,分离用纸层析法,色素在层析液中溶解度越高,在滤纸条上扩散的速度也就越快,从而分离得到四条色素带,相对于夏季,叶绿素带明显变窄、变浅,可能的原因是色素在层析液中的溶解度较小。
(2)“午休现象”指的是正午光照强,叶片气孔关闭,二氧化碳供应不足,导致光合速率降低,但沟底光照强度相对较弱,土壤水分相对充足,导致沟底雄株没有出现“午休现象”,12点时,植物体已经进行了4个小时左右的光合作用,积累有机物比8点多,故叶片经酒精脱色后用碘液染色,蓝色较深。
(3)图中可以看出曲线Ⅰ中8:00和12:00两个时刻的净光合作用速率相等,但是净光合速率=总光合速率-呼吸速率,由于这两个时刻下温度不一定相等,导致呼吸强度不一定相等,故总光合强度不一定相等,单位时间、单位叶面积制造的有机物总量、二者暗反应固定的CO2量不一定相等,在18:00时,净光合速率大于0,故叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。
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