题目内容
4.某种油菜的黄化突变体叶片呈现黄化色泽.与野生型相比,突变体的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低.净光合速率、呼吸速率及相关指标见表.| 材料 | 叶绿素a/b | 类胡萝卜素/叶绿素 | 净光合速率(μmolCO2.m-2.s-1) | 胞间CO2浓度μmolCO2.m-2.s-1 | 呼吸速率μmolCO2.m-2.s-1 |
| 突变体 | 9.30 | 0.32 | 5.66 | 239.07 | 3.60 |
| 野生型 | 6.91 | 0.28 | 8.13 | 210.86 | 4.07 |
(2)叶绿素的减少使叶片呈现黄化色泽.突变可能抑制(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程.另据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测,类胡萝卜素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐降低;
(3)突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率比野生型低2.94μmolCO2•m-2•s-1.
研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是:突变体叶片中的胞间CO2浓度较高.
(4)与苗期相比,野生型油菜发育到越冬期时,叶内脱落酸和生长素所占百分比的变化分别是升高和降低.
分析 影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等.题表表明油菜的黄化突变体叶绿素a/b与类胡萝卜素/叶绿素及胞间CO2浓度升高,但呼吸作用速率和净光合作用速率下降.据此分析作答.
解答 解:(1)CO2浓度通过其固定后形成的C3来影响光合作用强度,适当降低CO2浓度,C3产生减少,消耗光反应产生的[H]减少,导致[H]含量升高.
(2)题表中叶绿素a/b与类胡萝卜素/叶绿素升高,叶绿素减少使叶片呈现黄化色泽.可能的原因是突变可能抑制叶绿素a向叶绿素b转化的过程.突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,而表中该比值为0.32,可以推测类胡萝卜素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐降低.
(3)根据题表可知,突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为净光合速率+呼吸速率=5.66+3.60=9.26,同理,野生型叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为8.13+4.07=12.20,突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率比野生型低12.20-9.26=2.94μmolCO2•m-2•s-1.由于突变体叶片中的胞间CO2浓度较高,所以气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素.
(4)与苗期相比,野生型油菜发育到越冬期时,叶内脱落酸所占百分比升高,生长素所占百分比降低.
故答案为:
(1)C3 升高
(2)叶绿素 抑制 降低
(3)2.94 突变体叶片中的胞间CO2浓度较高
(4)升高 降低
点评 本题主要考查影响光合作用的因素,关键是弄清光合作用过程中相关的物质和变化规律和实验数据的分析与处理能力.
练习册系列答案
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15.关于如图(中心法则)的叙述,错误的是( )

| A. | 中心法则主要包括复制、转录和翻译过程 | |
| B. | 图中虚线所示过程普遍发生在细胞生物中 | |
| C. | 过程②、③的原料、模板和聚合酶不同 | |
| D. | 形成的某些蛋白质可以影响①~⑥过程 |
12.某科研小组对种植在智能(电脑控制)密闭温室内的某植物进行了相关研究,得出数据见下表.请分析回答下列问题:
(注:光照强度单位:klx,净光合速率单位:CO2 mg/100cm2•h)
(1)从表中看出温度为30℃℃时,该植物呼吸作用最强.此时叶肉细胞产生CO2的场所是线粒体.
(2)25℃和30℃条件下,光照强度分别为2、4klx时,该植物的光合速率等于呼吸速率;光照强度为6klx时制造的有机物相等.
(3)在25℃条件下,光照强度小于8klx,光反应提供的[H]和ATP不足,影响有机物的生成;光照强度大于10klx,限制光合作用的自身因素主要是光合色素的量、酶的活性(数量)、C5的量等.
(4)为了提高该植物的产量,在水肥适宜的条件下,智能温室的环境条件应设定为温度为25℃,光照为10 Klx.
(5)大田中,检测到土壤轻度缺镁,适量追施镁肥一段时间后,植物的光合速率将增强.若同时增施农家肥,既可防止土壤板结,又可增加空气中的CO2浓度,有利于提高农作物的产量.
| 光照强度 净光合速率 温度 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
| 20℃ | -1.5 | 1 | 2.5 | 5 | 9 | 9 | 9 | 9 |
| 25℃ | -2 | 0 | 3 | 5 | 10 | 12 | 12 | 12 |
| 30℃ | -4 | -1 | 0 | 3 | 6 | 7 | 8 | 8 |
(1)从表中看出温度为30℃℃时,该植物呼吸作用最强.此时叶肉细胞产生CO2的场所是线粒体.
(2)25℃和30℃条件下,光照强度分别为2、4klx时,该植物的光合速率等于呼吸速率;光照强度为6klx时制造的有机物相等.
(3)在25℃条件下,光照强度小于8klx,光反应提供的[H]和ATP不足,影响有机物的生成;光照强度大于10klx,限制光合作用的自身因素主要是光合色素的量、酶的活性(数量)、C5的量等.
(4)为了提高该植物的产量,在水肥适宜的条件下,智能温室的环境条件应设定为温度为25℃,光照为10 Klx.
(5)大田中,检测到土壤轻度缺镁,适量追施镁肥一段时间后,植物的光合速率将增强.若同时增施农家肥,既可防止土壤板结,又可增加空气中的CO2浓度,有利于提高农作物的产量.
19.
镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素,对植物的生长造成伤害,外源钙( Ca)能否缓解Cd的毒害?现以洋葱为材料进行有关研究.
(1)实验步骤:
①在室温下(25℃)用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成16组,依次编号.
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜.
③两周后,分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值.
(2)绘制实验结果柱形图如图.
(3)实验分析与讨论:
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或:镉对洋葱幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强).
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,外源Ca能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显.
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+ 同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd的吸收,从而减轻Cd的毒害.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过食物链传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失,临床上常补充维生素D来辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.临床上补充的此物质能以自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有磷脂(脂质)分子.
(1)实验步骤:
①在室温下(25℃)用自来水培养洋葱鳞茎,待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成16组,依次编号.
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如表,其他培养条件相同且适宜.
③两周后,分别测量各组洋葱幼苗的株高,算出各组平均值.
(2)绘制实验结果柱形图如图.
| 组 别 | 镉处理(μmol/L) | ||||
| 0 | 10 | 100 | 300 | ||
| 钙 处 理 (mmol/L) | 0 | A1 | B1 | C1 | D1 |
| 0.1 | A2 | B2 | C2 | D2 | |
| 1 | A3 | B3 | C3 | D3 | |
| 10 | A4 | B4 | C4 | D4 | |
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明:一定范围内,镉浓度升高,对洋葱幼苗生长抑制作用增强(或:镉对洋葱幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强).
②A、B组实验结果说明:在低镉浓度条件下,外源Ca对洋葱的生长无明显的影响;而C、D组实验结果则说明:在中、高镉浓度条件下,外源Ca能缓解Cd对洋葱生长的抑制作用,且Ca浓度越高,缓解作用越明显.
③进一步研究发现,Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道,当溶液中Ca2+和Cd2+ 同时存在时,Ca2+可显著地降低细胞对Cd的吸收,从而减轻Cd的毒害.
(4)若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累,会通过食物链传递进入人体,使人体骨骼中的钙大量流失,临床上常补充维生素D来辅助治疗,以促进人体肠道对钙的吸收.临床上补充的此物质能以自由扩散的方式进入细胞的原因是细胞膜上含有磷脂(脂质)分子.
9.在H2O2的分解实验中,将制备好的猪肝研磨液进行高温处理,与未经处理的猪肝研磨液相比,经高温处理后,实验效果不明显.以下原因正确的是( )
| A. | 高温对酶的活性没有任何影响 | B. | 高温处理改变了酶的最是温度 | ||
| C. | 高温处理升高反应的活化能 | D. | 高温使酶结构破坏而失活 |
13.
果蝇属于XY型性别决定的生物,常作为遗传学实验材料.果蝇的灰身和黑身、红眼和白眼各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和B、b控制.如表是两只亲本果蝇交配后,F1的表现型及比例.请分析回答下列问题:
(1)形成基因B与b的根本原因是发生了基因突变. 研究果蝇的基因组应测定5条染色体上的DNA碱基序列.果蝇缺失一条染色体称为单体,这种变异属于染色体数目变异.
(2)如图甲、乙表示基因B中遗传信息传递的两个过程.甲、乙两图中能表示基因B表达过程的是乙.若B基因在解旋后,其中一条母链上的碱基G会被碱基T所替代,而另一条链正常,则该基因再连续复制n次后,突变成的基因A'与基因A的比例为1:1.
(3)己知果蝇某一基因型的受精卵不能发育成活,根据表中的数据推测,该基因型为aaXBXB或aaXBXb.
(4)果蝇的眼色受多对等位基因的控制.野生型果蝇的眼色是暗红色,现发现三个隐性的突变群体,眼色分别为白色、朱红色、棕色.以上群体均为纯合子,相关基因均位于常染色体中的非同源染色体上.
①实验中发现,隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明眼色至少受3对等位基因控制.
②进一步研究发现,任何一种双重隐性个体眼色都是白眼,而野生型的暗红色眼是由两种不同的色素--朱红色和棕色在眼中积累导致的,那么白色(白色/朱红色/棕色)眼色对应的等位基因控制另外两种眼色的表达.
③现有一暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的,但不知有几对基因杂合,现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交,请预测测交后代结果,并做出杂合基因有几对的结论.
Ⅰ.如果测交后代暗红色占$\frac{1}{2}$,说明控制眼色的基因有一对杂合;
Ⅱ.如果测交后代暗红色占$\frac{1}{4}$,说明控制眼色的基因有两对杂合.
(1)形成基因B与b的根本原因是发生了基因突变. 研究果蝇的基因组应测定5条染色体上的DNA碱基序列.果蝇缺失一条染色体称为单体,这种变异属于染色体数目变异.
| 灰身 红眼 | 灰身 白眼 | 黑身 红眼 | 黑身 白眼 | |
| 雄性 | $\frac{3}{15}$ | $\frac{3}{15}$ | $\frac{1}{15}$ | $\frac{1}{15}$ |
| 雌性 | $\frac{6}{15}$ | 0 | $\frac{1}{15}$ | 0 |
(3)己知果蝇某一基因型的受精卵不能发育成活,根据表中的数据推测,该基因型为aaXBXB或aaXBXb.
(4)果蝇的眼色受多对等位基因的控制.野生型果蝇的眼色是暗红色,现发现三个隐性的突变群体,眼色分别为白色、朱红色、棕色.以上群体均为纯合子,相关基因均位于常染色体中的非同源染色体上.
①实验中发现,隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明眼色至少受3对等位基因控制.
②进一步研究发现,任何一种双重隐性个体眼色都是白眼,而野生型的暗红色眼是由两种不同的色素--朱红色和棕色在眼中积累导致的,那么白色(白色/朱红色/棕色)眼色对应的等位基因控制另外两种眼色的表达.
③现有一暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的,但不知有几对基因杂合,现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交,请预测测交后代结果,并做出杂合基因有几对的结论.
Ⅰ.如果测交后代暗红色占$\frac{1}{2}$,说明控制眼色的基因有一对杂合;
Ⅱ.如果测交后代暗红色占$\frac{1}{4}$,说明控制眼色的基因有两对杂合.