题目内容
9.某小组研究了不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响.结果如图所示,并分析回答问题(曲线叶绿索a/b表示叶绿索a含量与叶绿素b含显之比):(1)从铁线莲绿叶中提取色素时,所得滤液颜色偏设,分离得到的四条色索带都不清晰,则可能添加的化学药品是二氧化硅(SiO2).
(2)铁线莲进行光合作用时,叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜.
(3)如ra所示,当遮光比例达到io%以上时,随矜遮光比例增加,叶绿素总含s随之增加,其中叶绿素b含蛩增加更多,这是对弱光环境环境的一种适应.当遮光比例达到90%时,叶绿体中消耗的CO2量大于细胞呼吸产生的CO2量.
(4)与10%遮光处理相比,不遮光处理的植株干逭较小.可能的职因是光照强度过大,引起气孔关闭,导致光合作用强度下降.
因此在生产中为了保证铁线莲的产量,应该采取的措施是适当的遮光处理.
(5)该小组欲测定铁线莲叶片在25℃下的呼吸速率,设计了简要的实验,思路如下:将上述棺物叶片贤于密闭容器中,在25℃、10%遮光条件下,测定叶片 CO2的释放该实验思路有一处错误,请指出并给予改正:10%的遮光条件是错的,应改为黑暗条件.
分析 根据题意和图示分析可知:当遮光率达到10%以上时,随着遮光比例增加,只有叶绿素含量增加,而叶绿素a/b、植株干重和净光合速率都下降.
在色素的提取与分离实验中,提取色素加入了无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙,它们的作用分别是:溶解色素、使研磨充分、保护色素.
解答 解:(1)分离得到的四条色索带都不淸晰,说明叶绿体中的色素提取过少,说明研磨不充分,可能的原因是二氧化硅的量过少或免疫添加.
(2)铁线莲进行光合作用时,光反应阶段产生ATP,暗反应阶段消耗ATP,所以叶绿体中ADP的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜,参与光反应.
(3)当遮光率达到10%以上时,随着遮光比例增加,叶绿素含量增加,其中叶绿素a含量与叶绿素b含量之比下降,说明叶绿素b含量增加更多.由此推测,这是对弱光环境环境的一种适应.当遮光率达到90%时,由于植物个体净光合作用等于0,对该植物体内所有能进行光合作用的细胞说,所以叶绿体消耗的CO2量大于细胞呼吸产生的CO2量.
(4)植物在光照强度过大时,会引起气孔关闭,导致光合作用速率下降,所以不遮光处理的植株有明显的“午休”现象.分析图中的数据,在生产中对铁线莲进行适当的遮光处理,可保证铁线莲的产量.
(5)为了测定铁线莲叶片在25℃下的呼吸速率,必须在黑暗条件下进行,以避免光照使植物进行光合作用,而干扰实验结果.
故答案为:
(1)二氧化硅(SiO2)
(2)从叶绿体基质移向类囊体薄膜
(3)叶绿素b 弱光环境 大于
(4)光照强度过大,引起气孔关闭,导致光合作用强度下降 适当的遮光处理
(5)10%的遮光条件是错的,应改为黑暗条件
点评 本题考查了影响光合作用的环境因素的实验探究,意在考查考生的曲线分析能力、识记能力和理解能力,难度适中.考生要能够识记色素提取过程中加入的各种试剂的作用;识记光合作用两个阶段中的物质变化和发生场所;并且能够对实验方案进行适当的修订.
| 材料 | 光照强度 (lx) | 15℃ | 25℃ | 35℃ |
| 菠菜 | 5000 | 4 | 3 | 3 |
| 3500 | 5 | 4 | 3 | |
| 2000 | 6 | 5 | 4 | |
| 厚叶女贞 | 5000 | 19 | 11 | 9 |
| 3500 | * | 26 | 17 | |
| 2000 | * | * | * |
(1)培养液中加入NaHCO3的目的之一是为光合作用的碳阶段提供CO2,与RUBP结合后形成3-磷酸甘油酸.
(2)从表格数据分析,在相同条件下,菠菜叶圆片光合速率显著快于厚叶女贞叶圆片.菠菜叶圆片光合速率随温度升高和光照强度的增强而增强.在低温弱光条件下,明显不利于厚叶女贞叶圆片的上浮.
| 弃耕年数 | 优势植物 | 其他常见植物 |
| 0~1 | 马唐草 | |
| 1 | 飞篷草 | 豚草 |
| 2 | 紫菀 | 豚草 |
| 3 | 须芒草 | |
| 5~10 | 短叶松 | 火炬松 |
| 50~150 | 栎等硬木树 | 山核桃 |
| A. | 在演替过程中不断形成新物种,并取代原有的物种 | |
| B. | 随着时间的推移,群落的垂直结构变得复杂 | |
| C. | 群落演替使生态系统对光能的利用率提高 | |
| D. | 与草本植物阶段相比,木本植物阶段的演替比较缓慢 |
| 叶片类型 | 锌含量 (mg•kg-1) | 单个叶面积(cm2) | 叶绿素含量(mg•g-1FW) | 类胡萝卜素含量(mg•g-1FW) | 净光合速率(μmol•m-2•s-1) | 气孔导度 | 胞间CO2 |
| 正常叶 | 21.9 | 28.8 | 3.18 | 0.45 | 16.6 | 443 | 268 |
| 潜病叶 | 15.0 | 12.0 | 3.03 | 0.50 | 14.8 | 430 | 277 |
| 病叶 | 11.2 | 2.6 | 1.51 | 0.30 | 12.1 | 410 | 295 |
(1)测定苹果植株叶片锌含量时,每类叶片通常不能只选择一张,主要原因是防止因一张叶片的偶然因素对实验结果的影响
(2)选取苹果植株每类叶片中新鲜叶片0.1g,剪碎,加人20mL乙醇与丙酮(1:1)棍合液,乙醇与丙酮混合液的作用是溶解(提取)色素,同时,还需加入适量的二氧化硅、碳酸钙,迅速研磨,获取色素提取液.
(3)为了进一步测定不同类型叶片的实际光合速率,还需要进一步测定各组叶片的呼吸速率,经综合分析得出结论.与苹果叶肉细胞净光合作用速率大小直接相关的细胞器有叶绿体、线粒体
(4)据表分析,缺锌导致光合速率下降的主要原因是缺锌引起叶绿素和类胡萝卜素减少,光合面积减少,进一步研究发现,缺锌还会造成叶绿体中某种复合物OEC的结构被破坏,直接导致O2的产生量显著减少,据此可推测OEC主要分布于叶绿体的类囊体薄膜.由此可见,缺锌造成苹果植株光合作用速率下降的原因是多方面的.
| 灰身圆眼 | 灰身棒眼 | 黑身圆眼 | 黑身棒眼 | |
| 雄性 | $\frac{3}{8}$ | $\frac{3}{8}$ | $\frac{1}{8}$ | $\frac{1}{8}$ |
| 雌性 | $\frac{3}{4}$ | 0 | $\frac{1}{4}$ | 0 |
(2)果蝇体内另有一对基因T、t,当基因t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇.在另一次实验中,让亲代一只纯合圆眼雌果蝇与-只纯合棒眼雄果蝇杂交,所得F1代的雌雄果蝇随机交配,F2代雌雄比例为3:5.则由此可以判断基因T、t位于常 (填“X”或“常”)染色体上,F2代雄果蝇中共有8种基因型(不考虑灰身与黑身这对性状).
(3)摩尔根让白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,发现白眼的遗传是与性别相联系的,从而得出控制白眼的基因位于X染色体上,后来又通过测交的方法进一步验证了这个结论.摩尔根运用的这种研究方法被称为假说-演绎法,测交实验中亲本的基因型应是XrXr、XRY(基因用R、r表示).