【題目】1為植物光合作用過程簡圖,其中英文大寫字母與甲、乙分別表示物質(zhì)成分,e為電子,數(shù)字表示反應(yīng)過程。圖22個(gè)新育品種P1、P2幼苗的蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量。

請回答:

1)圖1中過程_______(填標(biāo)號)是碳反應(yīng)的關(guān)鍵步驟,該過程生成的產(chǎn)物主要用于________________。

2)研究人員由圖2推測,P1的葉片光合作用能力最強(qiáng),推斷其主要原因有:一方面是其葉綠素含量較高,可以產(chǎn)生更多的___________(用圖1中字母表示),進(jìn)而在物質(zhì)上為_______循環(huán)分別提供磷酸基團(tuán)和______;另一方面是其蛋白質(zhì)含量較高,含有更多的_______________。

3)紫外線(UV)輻射危害植物生長。研究人員以番茄幼苗為材料進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),結(jié)果見下表。

分組

實(shí)驗(yàn)處理

葉綠素含量(mgg-1)

光合速率(molm-2s-1

15

30

45

45

A

對照(自然條件)

165

200

200

886

B

UV照射

150

180

180

652

C

CO2濃度倍增

175

240

245

1428

D

UV照射和CO2濃度倍增

155

195

225

902

a.該實(shí)驗(yàn)中,對植物生長的觀測指標(biāo)是_____________________________。該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>______________________。

b.研究發(fā)現(xiàn)NO對植物的抗逆性也有明顯的促進(jìn)作用,F(xiàn)在下表實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,繼續(xù)研究NOCO2濃度倍增聯(lián)合作用對紫外線輻射下番茄光合速率的影響,那么需增設(shè)E組,則E組的實(shí)驗(yàn)處理為________________________。

【答案】(三碳酸的還原) RuBP再生 DF 卡爾文 氫(H+和電子) 參與光合作用的酶 葉綠素含量和光合速率 CO2濃度倍增對紫外線(UV)輻射下番茄生長的影響 E組:UV輻射+ CO2濃度倍增 + NO

【解析】

據(jù)圖膜上發(fā)生的是光反應(yīng),膜上發(fā)生的是暗反應(yīng)。根據(jù)光合作用中的各個(gè)過程中的物質(zhì)變化和能量變化,可判斷圖中各個(gè)物質(zhì)。又根據(jù)光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳的濃度、水分等等因素可以影響光合作用,判斷出題中有關(guān)的影響因素。圖1中甲是C3,乙是C5,A是氧氣,BH+CADPPi,DATP,ENADP+,FNADPH是水的光解,是暗反應(yīng)中二氧化碳的固定,是暗反應(yīng)中C3的還原。
2中,P1P2的葉綠素和蛋白質(zhì)含量都大于對照組,且P1葉綠素和蛋白質(zhì)含量最高。
分析表格中數(shù)據(jù)可以看出:
1AB對照:變量是否UV照射,經(jīng)過UV照射后,葉綠素含量降低,光合作用強(qiáng)度下降。
2AC對照:變量是二氧化碳濃度高低,增大二氧化碳濃度下,葉綠素含量增加,光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。
3BD對照:變量是二氧化碳濃度高低,增大二氧化碳濃度下,葉綠素含量增加,光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)。
4CD對照:變量是否UV照射,經(jīng)過UV照射后,葉綠素含量降低,光合作用強(qiáng)度下降。

1)圖1中的(三碳酸的還原)是碳反應(yīng)的關(guān)鍵步驟,該過程生成的產(chǎn)物主要用于RuBP再生。
2)由圖2可知:P1的葉片葉綠素含量較高,光反應(yīng)更強(qiáng),產(chǎn)生更多的NADPHATP,即圖1中的FD。進(jìn)而在物質(zhì)上為卡爾文循環(huán)分別提供磷酸基團(tuán)和氫(或H+和電子),同時(shí)其蛋白質(zhì)含量最高,說明參與光合作用的酶更多,光合作用能力更強(qiáng)。
3)表格中的實(shí)驗(yàn)自變量是二氧化碳濃度是否倍增和是否用紫外線照射,因變量即觀察指標(biāo)為葉綠素含量和光合速率。實(shí)驗(yàn)的目的是探究CO2濃度倍增對紫外線(UV)輻射下番茄生長的影響,根據(jù)題意要繼續(xù)探究NOCO2濃度倍增聯(lián)合作用對紫外線輻射下番茄光合速率的影響,故還需要增加使用NOCO2濃度倍增作用對紫外線輻射下的實(shí)驗(yàn)組。

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