题目内容
【题目】下面是某研究小组以水稻和番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答下列问题：
（1）图甲所示实验结果表明，要提高作物产量，可采取的措施是_____________。由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是________（要求答出两个因素）。
（2）将番茄和水稻培养在含Mg2+、Ca2+、Si4+的培养液中，一段时间后，测定培养液中这三种离子的浓度，结果如图乙。分析图乙所示的实验结果，水稻和番茄对不同离子的吸收不同,这主要是因为________________________，这与________________有关。
（3）在番茄植株上选定一左右对称的叶片，将其左侧遮光右侧曝光，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为左侧为a和右侧为b(单位：克)，则b-a所代表的是_________________。
【答案】 合理密植 光照强度、二氧化碳 植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程（番茄吸收水的量比吸收硅离子的量相对要多）；植物对矿质离子的吸收具有选择性 12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量
【解析】试题分析：熟记并理解影响光合作用的因素，明确植物吸收水和无机盐的方式，知道光合作用必须在有光的条件下才能进行，而呼吸作用时时刻刻都在进行。在此基础上，从图示中提取信息并结合题意，对各问题情境进行分析解答。
(1)图甲显示：单株光合强度强度随种植密度的增加而减小，因此要提高作物产量，需合理密植。与P点相比，Q点种植密度过高，导致植株间相互遮光，空气流通性差，影响光照强度和二氧化碳供应，导致光合强度强度降低，因此限制Q点单株光合强度的外界因素是光照强度、二氧化碳浓度。
(2) 由图乙可知，一段时间后，番茄培养液中Mg2+、Ca2+浓度降低、Si4+浓度升高，说明植物吸收水分和吸收矿质元素是两个相对独立的过程，而且植物对矿质离子的吸收具有选择性。
(3)依题意可知：b＝12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量－12小时内截取叶片呼吸作用消耗的有机物总量＋实验前截取叶片的重量，a＝实验前截取叶片的重量－12小时内截取叶片呼吸作用消耗的有机物总量，因此b－a＝12小时内右侧截取叶片光合作用制造的有机物总量。
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【题目】许多肉质果实如哈蜜瓜在成熟过程中，呼吸速率首先降低,然后强烈升高，这个呼吸强烈的升高叫呼吸峰，最后呼吸速率又下降。呼吸峰的出现，标志着果实成熟达到可食时刻。在果实呼吸峰正进行或要开始前，果实内乙烯的含量有明显的升高，如图所示。
表 外源乙烯处理未成熟哈密瓜后ATP、呼吸速率和乙烯释放变化
处理 测定项目 | ATP（moles/g） | 乙烯（ppm） | 呼吸速率（mg.g-1.h-1） |
对照组 | 156.72 | 1.03 | 4.24 |
100 ppm | 180.59 | 1.23 | 7.99 |
1000 ppm | 298.51 | 19.39 | 9.14 |
（1）由图可知,果实呼吸速率的变化是用单位时间内________的数值来表示。已知果实中含有淀粉等贮藏物质，摘后9天左右，哈蜜瓜果实呼吸速率急剧上升，使果肉变甜，这是因为_______的结果。
（2）上表表示用外源乙烯处理未成熟的哈蜜瓜果实，采用的浓度为100 ppm、l000 ppm。分析可知，外源乙烯有_______内源乙烯产生的作用，内源乙烯的含量变化峰值出现在呼吸峰之前,说明乙烯能促进果实的_______。用1000 ppm处理后经过86小时颜色很快由绿色变为黄色，说明_______(色素)分子结构不稳定。
（3）研究发现，乙烯影响呼吸作用的机制可能是通过与细胞膜上的_____结合，增强膜的透性，促进_______进入线粒体，加强有机物的氧化作用。同时乙烯还能诱导呼吸酶基因的表达，提髙呼吸酶含量。
