Question

植物生理
图甲表示棉花叶肉细胞中的部分结构，①～⑥表示物质；图乙表示一棉花植株叶片CO₂吸收量随光照强度逐渐增强的变化曲线，S₁ S₂ S₃分别表示所属范围的面积；图丙表示在恒温密闭玻璃温室内，连续48小时测定室内CO₂浓度及棉花植株CO₂的吸收速率．据图回答下列问题：

（1）叶绿体中的色素分布于上．提取绿叶中的色素时，为保护色素，要加入的化学药品是

 

，其中叶绿素主要吸收

 

光．
（2）甲图中，在供给棉花叶肉细胞CO₂后的60秒内，相隔不同时间取样，杀死细胞并分析细胞代谢产物，发现7秒后的代谢产物多达12种，而5秒内的代谢产物主要是一种物质，该物质最可能是

 

（填图中序号）．该物质被光反应提供的

 

还原成糖类．
（3）若该叶肉细胞长时间处于黑暗状态，则甲图中①→②→①的循环

 

（能/不能）进行，原因是

 

．
（4）当光照强度处于乙图中的D点时，甲图中⑥的去向是

 

．在适宜温度下测得叶片D点数据，若其他条件不变，进一步提高温度，则该叶片D点数据的变化是

 

．
（5）乙图中O～D间此棉叶呼吸作用消耗有机物的量为

 

，光合作用有机物的净积累量为

 

．（用S₁、S₂、S₃表示）
（6）丙图中棉花植株呼吸速率与光合速率相等的时间点有

 

个，叶绿体吸收CO₂速率最大的时刻是第小时，前24小时比后24小时的平均光照强度

 

．
（7）如果使用相同强度绿光进行实验，丙图中c点的位置将

 

（填“上移”、“下移”或“不变”）．
棉花幼铃（幼果）获得光合产物不足会导致其脱落．为研究某种外源激素对棉花光合产物调配的影响，某课题组选择生长整齐的健壮植株，按如图1步骤进行实验，激素处理方式和实验结果如图2所示（上述处理不影响叶片光合与呼吸强度）．
激素处理→24h用放射性物质喂饲叶片（位于第四果枝节主茎上）30min→24h测定该叶片和幼铃等的放射性强度
（8）该放射性物质中被标记的元素是

 

．由实验结果推断，幼铃脱落显著减少的是

 

组．B组幼铃放射性强度百分比最低，说明B组叶片的光合产物

 

．为优化实验设计，增设了D组（激素处理叶片），各组幼铃的放射性强度百分比由高到低排序是

 

．由此可知，正确使用该激素可改善光合产物调配，减少棉铃脱落．
（9）若该激素不能促进插条生根，却可促进种子萌发和植株增高，其最可能是

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸的过程和意义,植物激素的作用

专题：

分析：本题综合程度较高，重点考查了植物的细胞结构、光合作用、呼吸作用和植物激素的相关知识，关键是弄清各中生理过程的方式场所、变化和结果，认真分析题图，分析作答．

解答： 解：（1）叶绿体中的色素分布于类囊体（基粒）膜上．叶绿体中的色素的提取和分离实验中，加入CaCO₃可以保护色素．叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．
（2）据图甲分析，②表示三碳化合物，三碳化合物能够被光反应场所的ATP和 NADPH还原成糖类．
（3）甲图中①→②→①表示暗反应过程，没有光反应提供的ATP与NADPH，暗反应不能进行．
（4）据图分析，⑥表示氧气，当光照强度处于乙图中的D点时，植物既有光合作用，也有呼吸作用，氧气的去向是扩散到线粒体和外界．提高温度，其他条件不变，植物的呼吸作用增强，D点会降低．
（5）据图乙分析，横轴以下与曲线即纵轴围成的面积表示呼吸作用消耗的有机物总量，所以O～D间此棉叶呼吸作用消耗有机物的量为S₁+S₃，光合作用有机物的净积累量为 S₂-S₁．
（6）根据图解可知呼吸速率与光合速率相等的点有4个，分别在6、18、30、42时；据曲线分析，CO₂吸收速率的最大时对应的时间是36h；由曲线图看出，前24小时比后24小时的平均CO₂吸收速率低，因此，前24小时比后24小时的平均光照强度弱．
（7）使用相同强度绿光进行实验，植物主要吸收的是红光和蓝紫光，则丙图中c点的位置将上移．
（8）题中研究外源激素对棉花光合产物调配的影响，光合产物用碳元素标记．由题干可知，幼铃脱落是光合产物不足导致，对比A、B、C三组，发现C组幼铃中有机物占比最高，因而幼铃脱落显著减少．B组中叶片的放射性强度的百分比较高，说明有机物占比较多，输出较少．由题中数据可知，激素可抑制叶片有机物的输出，有利于幼铃有机物的输入，因而用激素处理叶片，导致叶片有机物输出明显较少，且小于B组，因而幼铃的放射性强度百分比由高到低依次为C＞A＞B＞D．
（9）促进种子萌发和植株增高，但不能促进扦插枝条生根的激素为赤霉素．
故答案为：
（1）类囊体（基粒）膜    CaCO₃ 红光和蓝紫
（2）②NADPH
（3）不能    没有光反应提供的ATP与NADPH，暗反应不能进行
（4）扩散到线粒体和外界    降低
（5）S₁+S₃    S₂-S₁
（6）4    36    弱
（7）上移
（8）碳　 C　输出减少　C＞A＞B＞D
（9）赤霉素

点评：本题考查范围较广，涉及面大，难度也较大，关键是要求学生理解相关知识的要点，提高识图判断和分析作答能力．