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:
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(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。
【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。
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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。