题目内容

7．为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量．结果如图

（1）光合作用暗反应利用光反应产生的ATP和[H]，在叶绿体基质中中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖．
（2）由图l可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率逐渐下降．本实验中对照组（空白对照组）植株CO2固定速率相对值是28．
（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片淀粉和蔗糖的含量中增加．已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物输出量降低，进而在叶片中积累．
（4）综合上述结果可推测，叶片光合产物的积累会抑制光合作用．
（5）一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测叶片的光合速率．与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是光合速率上升，则支持上述推测．

分析 植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量．
影响光合作用的因素主要是温度、光照强度、水和二氧化碳浓度等．

解答 解：（1）光合作用的光反应为暗反应提供[H]/NADPH和ATP，用于三碳化合物的还原，暗反应场所为叶绿体基质．
（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率逐渐下降．本实验中对照组（空白对照组）植株为不去除棉铃植株，由图1可知，其CO2固定速率相对值是28．
（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中淀粉和蔗糖的含量增加，因为叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，淀粉和蔗糖的输出量降低，在叶片积累．
（4）根据化学反应平衡原理，产物的积累会抑制正反应的进行，即淀粉和蔗糖的积累会抑制光合作用的进行．
（5）如果去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，那么未遮光叶片的光合产物要部分运输到遮光叶片，与只去除棉铃植株的叶片相比，光合生物积累较少，对光合作用抑制程度较低，因此光合速率较高，证明（4）题的推测．
故答案为：
（1）[H]叶绿体基质中
（2）逐渐下降   28
（3）淀粉和蔗糖的含量   输出量
（4）抑制
（5）未遮光的   光合速率上升

点评 本题难度适中，考查光合作用的过程以及影响光合作用因素的探究等相关知识，意在考查考生识记能力、识图能力、分析能力和理解能力，能运用光合作用原理对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断，以及具备验证简单生物学事实的能力．

练习册系列答案
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17．关于叶绿体中的色素的叙述，错误的是（　　）
A．叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B．色素的功能是吸收传递转化光能，被叶绿素吸收的可见光可用于光合作用
C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同
D．各种色素在层析液中的溶解度不同，可用纸层析法来提取色素
18．如图表示某植物在不同温度下的光合速率和呼吸速率．对右图的分析中，正确的是（　　）
A．25℃时光合速率最大B．35℃时呼吸速率最大
C．32℃时光合速率等于呼吸速率D．35℃时仍能积累有机物
15．把经过相同时间饥饿处理后的，同种长势相近的植物放在透明玻璃钟罩内（密封），钟罩内的烧杯中放有不同物质，如图所示．探究光合作用是否需要CO2，以及探究CO2浓度对光合速率的影响的实验装置分别是（　　）
A．②④；③④B．①③；①④C．①④； ②③D．③④；①③
2．利用体细胞杂交技术，获得了“番茄-马铃薯”杂种植株，实验过程如图所示．遗憾的是：该杂种植株并非是人们想象中的地上长番茄、地下结马铃薯的“超级作物”．请据图回答下列问题：

（1）植物体细胞杂交技术应用了原生质体融合技术和植物组织格养技术．后者的理论基础是植物细胞的全能性．
（2）图中步骤①常用纤维素酶和果胶酶除去植物细胞的细胞壁，以分离出有活力的原生质体．
（3）图中步骤②过程的细胞两两融合时，可出现3种融合细胞．要促进杂种细胞分裂生长，培养基中应有细胞分裂素和生长素两类激素．
（4）由杂种细胞培育成试管苗，需要经过细胞的④脱分化和⑤再分化过程．其中过程⑤必须给予光照．其原因是叶绿体能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育．
（5）分别利用马铃薯和番茄的花药离体培养，得到两种植物的单倍体植株，然后取这两种单倍体植株的细胞进行体细胞杂交，再用秋水仙素处理，也可得到可育的“番茄-马铃薯”杂种植株．
12．与减数第二次分裂相比，减数第一次分裂过程中染色体最显著的变化之一是（　　）
A．同源染色体不分开，着丝点分裂为二
B．同源染色体不分开，着丝点不分裂
C．同源染色体分开，着丝点分裂为二
D．同源染色体分开，着丝点不分裂
19．图1为某植物所在密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化，图2表示该植物在温度为A时光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内气体的变化情况，图3为25℃时，a、b两种植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线．回答下列问题：

（1）图1中，乙丙段植物叶肉细胞中合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．甲、乙、丙、丁中光合速率等于呼吸速率的是乙和丙，对应图2中的c（用a、b、c、d表示）点．
（2）图3中，对于b植物，假如白天和黑夜各12小时，平均光照强度在Xklx上植物才能生长．对于a植物，光合作用和呼吸作用最适温度为25℃和30℃．若使温度提高到30℃（其他条件不变），图中P、M点移动方向为：P右移．
（3）要测得植物在温度为A、光照强度为d时的真正光合速率，至少需要设计两组实验：一组将植物置于黑暗或遮光条件下，测得呼吸作用速率，可在装置中放置NaOH溶液，导致装置压强变化的原因是呼吸作用吸收氧气．另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为A、光照强度为d的密闭环境中，可在装置中放置NaHCO3溶液或CO2缓冲溶液，所测得数值为光合作用放出的氧气与呼吸作用吸收氧气的差值．
（4）该植物细胞吸收18O2，放射性元素能（选填“能”或“不能”）出现在植物呼吸作用产生的CO2中．
16．已知一株玉米的基因型为AaBb，两对基因自由组合，经过花粉离体培养，再经秋水仙素处理获得n株玉米幼苗，其中基因型为AABB的个体数为（　　）
A．$\frac{n}{16}$B．$\frac{n}{9}$C．$\frac{n}{6}$D．$\frac{n}{4}$

下列叙述不正确的有( )

A．自然选择使种群基因频率发生定向改变

B．种群基因频率的改变导致生物进化

C．种群通过个体的进化而进化

D．种群通过地理隔离可能达到生殖隔离

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