鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见下图。
据图回答:
(1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统________和________中的重要作用。
(2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为________________________,仅温度升高对两种植物的影响分别为________________________。
(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路:_______________________________________。若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落________的速度与方向。
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鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见下图。
据图回答:
(1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统________和________中的重要作用。
(2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为________________________,仅温度升高对两种植物的影响分别为________________________。
(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路:_______________________________________。若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落________的速度与方向。
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植物篱是无间断式或接近连续的狭窄带状植物群,由木本植物或一些茎干坚挺、直立的草本植物组成。科研人员研究了植物篱对小麦蚜虫及其天敌种群的影响。
(1)植物篱自上而下分别有乔木、灌木和草本植物等,形成群落的_________结构。
(2)图甲为该生态系统的碳循环部分示意图,图乙表示麦田生态系统中主要生物之间的关系,根据图表回答问题:
①图甲中碳元素是以________形式流入B体内,图中缺少一个重要过程,请用文字和箭头形式书写出来:_____________;写出其中的食物链:________________。
②图乙因某原因,小麦蚜虫的数量急剧下降,迫使其天敌飞向其他麦田觅食,此过程体现了信息传递________________________________的作用;从图中可以看出,这几种生物的数量最终保持相对稳定,是通过____________来实现的。
③各种群对能量的使用情况见上表,根据表格中的数据,第一营养级到第二营养级的能量传递效率是_________。
(3)调查发现,小麦种群中AA和aa的基因型频率分别为5%和65%,使用杀虫剂之后,该种群中AA和aa基因型频率分别为10%和70%,小麦种群__________(发生/未发生)进化,理由是____________________________________________
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高寒草甸是青藏高原的主要群落,对维持生态系统功能有重要的作用。早熟禾是高寒草甸的优势植物,长期过度放牧使其出现植株矮化的现象。为探究原因,科研人员选取了围栏 3 年(UG3)、夏季放牧(SG)、全年放牧(YG)的样地进行研究。请回答问题:
(1)早熟禾属于高寒草甸生态系统成分中的_______,它通过光合作用同化的能量,一部分在呼吸作用中以_______形式散失,一部分用于_________。
(2)图1结果表明,过度放牧导致早熟禾分配给_______的能量明显减少,而分配给______的能量显著增多。
(3)科研人员推测早熟禾矮化现象可能与植物激素有关,检测不同放牧强度下早熟禾体内赤霉素(GA)含量,结果如图2。
①植物激素是对植物生长发育具有重要调节作用的有机物,它们是植物细胞之间传递_____的分子。
②图中数据显示,过度放牧使早熟禾体内赤霉素________,导致早熟禾的能量分配发生变化,使得早熟禾出现了矮化现象。
③矮化的早熟禾可以避免家畜的过度踩踏和采食,成为高寒草甸的主要优势植物,说明____________________________。
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全球温室效应造成的气候问题将影响着我国多地,科研人员在实验室中模拟研究了现实环境、高温、高CO2浓度、高温且高CO2浓度4种条件下水稻的净光合速率变化,得到下图1所示的结果。
(1)据图可知晴天的净光合速率在四种条件下比阴天_______________,试分析原因:_______________。
(2)阴天和晴天时高CO2实验处理下水稻净光合速率比高温且高CO2都高,最可能的原因是高温使植物_______________明显增高从而降低了净光合速率。
(3)科研人员进一步研究发现高温能诱导细胞产生自由基从而影响到膜的稳定性,下图2显示实验数据。
①高温影响的膜是____________膜,自由基的产生和积累可能是破坏了膜成分中的_____________,使膜的结构和功能受到破坏。
②图中正常温度的组别属于实验中的___________组,从图中数据看,极端高温自由基产生速率随时间的延长而________________。
(4)综上可推测极端高温天气产生的热害会导致植物的光合速率下降甚至死亡,试分析可能的原因有_______________。
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温室种植的植物主要利用白光进行光合作用,为研究红光和蓝光对光合作用的影响,科研人员对温室种植的某种楨物进行不同补光处理,并测定淀粉生成量作为光合速率的观测指标(如图)。请回答下列问题:
(1)据图分析,补充___________光可以提高该植物的光合速率。10~12时植物光合作用速率下降的原因主要是___________。
(2)为进一步研究补充不同波长的光对该植物光合速率影响的原因,补光一段时间后,研究人员测定了每个叶肉细胞中的叶绿体、每个叶绿体中的基粒和淀粉粒的平均数,结果如图。据图分析,在自然光照条件下再补充蓝光时,由于___________数量减少不利于光合作用___________反应的进行,而导致光合作用速率下降;已知光合作用产生的淀粉能以淀粉粒的形式贮存在叶绿体中,也能转化为其他物质并运出叶绿体,结果表明,叶绿体中淀粉的转化和运出___________(填“有利于”或“不利于”)光合作用的进行。
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小花草玉梅是广泛分布于青藏高原东部高寒草甸的一种毛莨科多年生草本植物,为深入了解其种子萌发机制,某研究团队开展实验研究,分别在12h光照/12h黑暗和24h黑暗条件下检测赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)的含量在种子不同萌发阶段中的变化。
(1)赤霉素和脱落酸在调节植物种子萌发过程中表现为___关系。
(2)植物生长发育的各个阶段都是多种激素共同调控的结果,下列关于植物激素的描述,你认为正确的有_____
①由植物特定部位产生 ②需要与受体结合才能发挥作用
③在植物体内的含量很多 ④同一植物的不同器官对一种激素的敏感性可能不同
(3)研究结果显示,光照会影响种子的萌发率,如图所示,萌发40天后,小花草玉梅种子在光照条件下的累积萌发率为40%,4倍于黑暗条件下的10%。
光照条件下种子在播种后的第17天开始萌发,仅比黑暗条件下的种子早一天,据此得出光照对于种子萌发的影响是_________。
(4)对于种子萌发过程中激素含量的测定结果显示,两种条件下GA含量并没有显著差异,具有相似的先增后减的变化趋势,在培养到第17天时光照和黑暗条件下的GA含量非常接近,由此说明_____________。而在种子培养的前17天,ABA含量均在黑暗条件下高于光照,这说明在种子萌发过程中,______,这可能是导致本研究中光照条件下种子萌发率较黑暗条件下高的原因之一。
(5)早期对于模式植物的研究表明,光照对激素调控下的种子萌发过程具有重要作用。光照能够通过提高GA含量和降低ABA含量来促进拟南芥和生菜种子的萌发。在本研究中,种子内的GA含量在光照与黑暗条件下并未见显著差异,请进一步推测光照可能影响了与GA有关的哪个过程进而促进了种子的萌发?________________
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小花草玉梅是广泛分布于青藏高原东部高寒草甸的一种毛莨科多年生草本植物,为深入了解其种子萌发机制,某研究团队开展实验研究,分别在12h光照/12h黑暗和24h黑暗条件下检测赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)的含量在种子不同萌发阶段中的变化。
(1)赤霉素和脱落酸在调节植物种子萌发过程中表现为___关系。
(2)植物生长发育的各个阶段都是多种激素共同调控的结果,下列关于植物激素的描述,你认为正确的有_____
①由植物特定部位产生 ②需要与受体结合才能发挥作用
③在植物体内的含量很多 ④同一植物的不同器官对一种激素的敏感性可能不同
(3)研究结果显示,光照会影响种子的萌发率,如图所示,萌发40天后,小花草玉梅种子在光照条件下的累积萌发率为40%,4倍于黑暗条件下的10%。
光照条件下种子在播种后的第17天开始萌发,仅比黑暗条件下的种子早一天,据此得出光照对于种子萌发的影响是_________。
(4)对于种子萌发过程中激素含量的测定结果显示,两种条件下GA含量并没有显著差异,具有相似的先增后减的变化趋势,在培养到第17天时光照和黑暗条件下的GA含量非常接近,由此说明_____________。而在种子培养的前17天,ABA含量均在黑暗条件下高于光照,这说明在种子萌发过程中,______,这可能是导致本研究中光照条件下种子萌发率较黑暗条件下高的原因之一。
(5)早期对于模式植物的研究表明,光照对激素调控下的种子萌发过程具有重要作用。光照能够通过提高GA含量和降低ABA含量来促进拟南芥和生菜种子的萌发。在本研究中,种子内的GA含量在光照与黑暗条件下并未见显著差异,请进一步推测光照可能影响了与GA有关的哪个过程进而促进了种子的萌发?________________
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水杨酸(SA)是一种植物内源信号物质,能提高植物的抗热性,为研究外施SA对黄瓜幼苗抗高胁迫能力的生理效应,某科研小组选取生长状况一致的黄瓜自根苗和嫁接苗若干,各自均分为5组,其中对照组(CK)放在温室中常规培养,实验组分别用浓度为0、0.05、0.10,0.50mmol·L-1的SA处理96h后,高温处理48h,再置于温室中恢复48h,最终测定各组黄瓜幼苗的光能转化效率,结果如图所示,请回答下列问题:
(1)对照组和实验组培养时的环境条件除温度不同以外,其他条件应___________,该实验的因变量是___________。
(2)高温胁迫能显著降低黄瓜幼苗的光能转化效率,影响光合作用的___________阶段,推测其可能的原因是___________。在实验室中可将黄瓜幼苗的色素提取后用___________分离来验证该假设。
(3)由图可知,黄瓜嫁接苗的耐高温能力___________(填“强于”或“弱于”)自根苗的,图中几组浓度的SA均能___________。
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生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯是植物体内常见的五种植物激素,然而近几年科学家陆续发现一些其他植物激素,比如独脚金内酯等。GR24是人工合成的独脚金内酯类似物,某科研人员为了研究GR24对侧枝数目的影响,以拟南芥的野生型植株和突变体植株为实验材料进行了相关实验,实验结果如图所示。回答下列问题:
(1)植物激素指的是________________________。植物的生命活动调节是否全部依赖于激素的调节?________ (填“是”或“否”)。
(2)该实验的自变量是____________________。
(3)从图中结果推测,GR24的作用是____________________________;拟南芥的该突变体存在的缺陷是____________________________。
(4)与独脚金内酯相比,GR24的优点有________________________________。
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大气中CO2浓度升高引起的温室效应,可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因子的变化对植物的影响,有人用同一环境中生长的两种植物,在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟试验,测得数据如表。下列相关分析错误的
项 目 | 物 种 | 355μmol·mol-1的CO2 | 539μmol·mol-1的CO2 | ||
不施磷肥 | 施磷肥 /20 kg·hm-2·a-1 | 不施磷肥 | 施磷肥 /20 kg·hm-2·a-1 | ||
净光合速率 /μmol·m-2·s-1 | 欧洲蕨 | 2.18 | 3.74 | 3.62 | 5.81 |
石 楠 | 1.37 | 6.76 | 5.43 | 15.62 | |
蒸腾比率 /μmol·mol-1 | 欧洲蕨 | 1.40 | 2.37 | 2.22 | 3.86 |
石 楠 | 0.25 | 0.66 | 0.71 | 2.10 |
*蒸腾比率:植物消耗1mol水时,光合作用固定的CO2(μmol)量
A.实验范围内,CO2浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光合作用,施磷肥的效果>增加CO2浓度
B.两种CO2浓度下,施磷肥对石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨
C.试验结果可推测,干旱对欧洲蕨光合作用的影响大于石楠
D.两种植物光合作用的最适CO2浓度肯定高于355μmol·mol-1
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