在相对封闭的环境中,科技人员研究了番茄在不同条件下相关指标的变化情况,结果如下表。请分析回答:
光照强度 | 叶绿素a与叶绿素b含量的比值 | C3的最大消耗率(μmol-2.s-1) | 有机物含量 (g.L-1) |
晴天时的光照 | 4.46 | 31.7 | 1.9 |
多云天时的光照 | 4.07 | 11.2 | 1.2 |
(1)探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量,可采用 法进行分离,通过观察 判断叶绿素a、叶绿素b的含量多少。
(2)实验表明,对光能吸收较强的色素是________。多云天时C3最大消耗速率较小的直接原因是__________________________。
(3)下图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对该植物真正光合速率(实线)和呼吸速率(虚线)的影响。
由甲可知,与 有关的酶对高温更为敏感。当环境温度为35℃时,该植物的有机物净积累量约为 mg/h(用CO2的量表示)。预计在 ℃时,植物生长状况达到最佳,乙是在此温度条件下绘制成的曲线,如果温度改为20℃,b点将向 移动,此时叶肉细胞产生ATP的场所有 。
高三生物综合题困难题
(12分)在相对封闭的环境中,科技人员研究了番茄在不同条件下相关指标的变化情况,结果如下表。请分析回答:
光照强度 | 叶绿素a与叶绿素b含量的比值 | 的最大消耗速率 | 有机物含量 |
晴天时的光照 | 4.46 | 31.7 | 1.9 |
多云天时的光照 | 4.07 | 11.2 | 1.2 |
(1)探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量,可依据_______________的原理提取色素,并采用_____________法进行分离,通过观察____________判断叶绿素 a、叶绿素b的含量多少。如果滤纸条上的色素颜色较浅,其原因可能是______________、提取色素时加入有机溶剂过多、____________、滤纸条未干燥处理、未重复画滤液细线等。
(2)实验表明,对光能吸收较强的色素是_______。多云天时最大消耗速率较小的直接原因是___________________________________。
(3)图甲表示在光照充足、浓度适宜的条件下,温度对该植物真光合速率(实线)和呼吸速率(虚线)的影响。由图甲可知,与____________有关的酶对高温更为敏感。当环境温度为时,该植物每小时的有机物净积累量约为____________(用的量表示)。预计在_______________时,植物生长状况达到最佳。图乙是在此温度条件下绘制成的曲线。若在缺乏Mg的土壤长成的该类植株,b点将向_____________移动,此时叶肉细胞产生ATP的场所有_____________。
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在相对封闭的环境中,科技人员研究了番茄在不同条件下相关指标的变化情况,结果如下表。请分析回答:
光照强度 | 叶绿素a与叶绿素b含量的比值 | C3的最大消耗率(μmol-2.s-1) | 有机物含量 (g.L-1) |
晴天时的光照 | 4.46 | 31.7 | 1.9 |
多云天时的光照 | 4.07 | 11.2 | 1.2 |
(1)探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量,可采用 法进行分离,通过观察 判断叶绿素a、叶绿素b的含量多少。
(2)实验表明,对光能吸收较强的色素是________。多云天时C3最大消耗速率较小的直接原因是__________________________。
(3)下图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对该植物真正光合速率(实线)和呼吸速率(虚线)的影响。
由甲可知,与 有关的酶对高温更为敏感。当环境温度为35℃时,该植物的有机物净积累量约为 mg/h(用CO2的量表示)。预计在 ℃时,植物生长状况达到最佳,乙是在此温度条件下绘制成的曲线,如果温度改为20℃,b点将向 移动,此时叶肉细胞产生ATP的场所有 。
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科技人员将生长发育状况相同的番茄幼苗分为两组,I组用遮光网处理以降低光照强度,II组不进行处理,目的是研究番茄幼苗在不同光照条件下相关指标的变化情况,实验结果如下。回答下列问题:
光照强度相关指标 | I组 | II组 |
叶绿素a与叶绿素b含量的比值 | 4.07 | 4.46 |
C3的最大消耗率(μmol·s–1) | 11.2 | 31.7 |
有机物含量(g·L–1) | 1.2. | 1.9 |
(1)探究番茄新鲜叶片中色素的种类及相对含量,可依据________________提取色素,并采用纸层析法进行分离,通过观察________________________判断叶绿素a、叶绿素b的含量。
(2)图1表中数据说明I组条件下,C3最大消耗速率较小的直接原因是_________________。
(3)图2中ab段,I组植株叶肉细胞内合成ATP的细胞器有_____________。若增加I组的透光量(其他条件不变),c点应向____________移。若II组植株在d点时线粒体中产生的CO2更多,则此时II组植株的总光合速率______________(填“大于”“等于”或“小于”)I组植株。
(4)根据该实验结果,提高大棚栽种番茄产量的具体措施是____________________。
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为研究塑料大棚中的草莓光合作用受遮阴的影响情况,研究人员在自然光照条件和相当 于自然光照强度1/3的遮阴条件下,分别测定草莓叶片中光合色素的含量,结果如下表 (表中数据为相对值)。以下相关分析正确的是
分组 | 处理 | 叶绿素a | 叶绿素b | 类胡萝卜素 |
甲组 | 自然光照组 | 0.42 | 0.12 | 033 |
乙组 | 遮阴组 | 0.55 | 0.18 | 0.39 |
A. 乙组是对照组,遮阴处理可能提高草莓的光合作用效率,因为乙组相较于甲组光合色素含量较多,使叶片吸收、转化光能的能力增强
B. 根据乙组光合色素含量提高可推测乙组草莓叶片固定CO2的速率一定高于甲组
C. 若要进一步研究本课题,探究提高大棚草莓产量的环境条件,接下来应将不同遮阴程 度作为实验变量进行研究
D. 因为甲组光合色素含量低于乙组,所以甲组光合作用强度一定低于乙组,可见草莓应 该在自然光照强度1/3的遮阴条件下种植以提高其产量
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科研人员利用番茄幼苗进行相关研究,测量结果如下图所示。以下分析正确的是( )
A.该研究的目的是探究光照强度对光合速率的影响
B.研究结果说明黄光不能被叶绿体色素吸收
C.a、b两点光合速率差异主要是由暗反应酶的活性不同所致
D.温室种植番茄时,应使用无色透明的塑料膜
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某科研小组以瓦氏马尾藻为材料,研究了不同光照强度对光合作用相关指标的影响,结果如下图所示。请分析后回答:
(1)瓦氏马尾藻在其叶绿体基粒的类囊体上通过____________反应把太阳能转变为____________贮存在ATP中,再通过暗反应转变为稳定的化学能贮存于____________中。
(2)光合色素含量测定的方法是,取0.05g藻体剪碎,用无水乙醇溶液避光浸泡24h再进行测定。其中无水乙醇的作用是____________,避光的原因是____________。要分离各种色素,通常采用____________法。
(3)据图二可知,光照强度小于100μmol·m-2·s-1时,光合放氧速率逐渐____________;据图一和图二分析,当光照强度大于100μmol·m-2·s-1后,光合放氧速率降低的原因是____________。
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在番茄的春季生产中,由于连续阴天,光照弱,易导致温室大棚内的番茄减产。为此,研究人员研究了不同光照和含水量条件对番茄叶绿素a、b含量和C3的最大消耗速率及有机物含量的影响,获得如下结果。请回答:
光照 强度 | 土壤含水量 (%) | 叶绿素a含量与叶绿素b含量的比值 | C3的最大消耗速率(µmol﹒m-2﹒s-1) | 有机物含量 (g﹒L-1) |
正常光 | 80 | 4.46 | 31.7 | 1.9 |
40 | 3.97 | 25.4 | 1.6 | |
弱光 | 80 | 4.07 | 11.2 | 1.2 |
40 | 3.73 | 11.8 | 1.4 |
(1)实验中提取叶绿素a和叶绿素b可使用_____________________作为溶剂。
(2)实验表明,在弱光条件下,对于吸收光能有更大作用的是叶绿素__________(a/b)。在此条件下C3最大消耗速率较小的主要原因是_____________________________________。在弱光、土壤含水量为60%的条件下,可以通过适当__________________ (增加/减少)浇水来提高番茄产量。
(3)研究人员还发现,在密闭温室中栽培的番茄,即使光照、温度及水肥条件均适宜,番茄的光合速率仍然较低,其主要原因最可能是________。
(4)用HO浇灌番茄,在温室大棚的CO2中检测到放射性的18O,这是因为水参与了__________________过程的________阶段;如在温室大棚的O2中检测到放射性的18O,这是因为水参与了____________________过程的________阶段。
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为研究不同的环境条件对番茄光合作用的影响,研究小组分别给相同的番茄幼苗提供不同的温度,测定其在不同光照强度时相关数据,绘制曲线如图,请回答相关问题。
(1)分析图形可知,在30℃条件下,番茄幼苗的呼吸速率为 mmol/h。在光照充足的条件下,更适合番茄幼苗的生长的温度是 ℃。
(2)若番茄幼苗长期处于光照强度为2 klx、温度为20℃条件下,其___ _(能/不能)正常生长
(3)该研究小组还采用盆栽实验,探究土壤干旱对番茄叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,然后实验组停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如图所示。实验2-4天,光合速率下降是由叶片内 引起的;实验4-8天,光合速率下降是由叶片内 引起的。
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为研究不同的环境条件对番茄光合作用的影响,研究小组分别给相同的番茄幼苗提供不同的温度,测定其在不同光照强度时相关数据,绘制曲线如图,请回答相关问题。
(1)分析图形可知,在30℃条件下,番茄幼苗的呼吸速率为 mmol/h。在光照充足的条件下,更适合番茄幼苗的生长的温度是 。
(2)若番茄幼苗长期处于光照强度为2 klx、温度为20℃条件下,其____(能/不能)正常生长。
(3)该研究小组还采用盆栽实验,探究土壤干旱对番茄叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,然后实验组停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如图所示。
实验2-4天,光合速率下降是由叶片内 引起的;实验4-8天,光合速率下降是由叶片内 引起的。
(4)植物的Rubisco酶具有“两面性”,CO2浓度较高时,该酶催化C5与C02反应,完成光合作用;O2浓度较高时,该酶催化C5与O2反应,产物经一系列变化后到线粒体中会产生C02,这种植物在光下吸收02产生C02的现象称为光呼吸。光呼吸会消耗光合作用新形成有机物的1/4,因此提高农作物产量需降低光呼吸。某同学提出了如下减弱光呼吸,提高农作物产量的措施:①适当降低温度②适当提高C02浓度。不能达到目的的措施是___ _,理由是____。
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为研究不同的环境条件对番茄光合作用的影响,研究小组分别给相同的番茄幼苗提供不同的温度,测定其在不同光照强度时相关数据,绘制曲线如图,请回答相关问题。
(1)分析图形可知,在30℃条件下,番茄幼苗的呼吸速率为 mmol/h。在光照充足的条件下,更适合番茄幼苗的生长的温度是 ℃。
(2)若番茄幼苗长期处于光照强度为2 klx、温度为20℃条件下,其___ _(能/不能)正常生长。
(3)该研究小组还采用盆栽实验,探究土壤干旱对番茄叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,然后实验组停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如图所示。实验2-4天,光合速率下降是由叶片内 引起的;实验4-8天,光合速率下降是由叶片内 引起的。
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