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以下是關(guān)于干旱條件對(duì)兩種經(jīng)濟(jì)作物光合作用影響的研究,分析并回答有關(guān)問題:

Ⅰ.小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物,其光合效率直接影響產(chǎn)量的高低。小麥旗葉的位置及對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率,如圖1??蒲腥藛T研究了干旱對(duì)灌漿期(灌漿期是將光合作用產(chǎn)生的淀粉等有機(jī)物儲(chǔ)存在籽粒中的一個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段)小麥旗葉光合作用的影響,結(jié)果如圖2。請(qǐng)回答問題:
(1)由圖2可知,與正常供水條件相比,干旱條件下小麥旗葉光合速率
下降
下降
,并呈現(xiàn)出“光合午休”現(xiàn)象,推測(cè)其原因是10:00之后溫度迅速升高,氣孔大部分關(guān)閉,
二氧化碳
二氧化碳
供應(yīng)不足,直接降低
反應(yīng)的速率,因此無法及時(shí)消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的
ATP和NADPH
ATP和NADPH
,進(jìn)而導(dǎo)致胞內(nèi)活性氧積累破壞葉綠素等一系列變化,光反應(yīng)受到抑制,最終使光合速率下降。
(2)結(jié)合圖1、圖2,寫出本實(shí)驗(yàn)選用旗葉測(cè)定相應(yīng)指標(biāo)的原因及實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)種植小麥的啟示。
選用旗葉的原因是植株中旗葉對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率最大,可代表小麥植株的生理狀況;對(duì)種植小麥的啟示是小麥生長(zhǎng)季尤其是灌漿期,注意水分供應(yīng)
選用旗葉的原因是植株中旗葉對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率最大,可代表小麥植株的生理狀況;對(duì)種植小麥的啟示是小麥生長(zhǎng)季尤其是灌漿期,注意水分供應(yīng)

Ⅱ.為研究干旱對(duì)水稻耐熱性的影響,科學(xué)家將相同的水稻種子分別置于正常條件(CK),單一高溫條件(H)和干旱—高溫交叉條件(DH,先于旱后高溫)下萌發(fā),測(cè)定其幼苗葉片的葉綠素含量,凈光合速率和蒸騰速率,結(jié)果如下:
處理 凈光合速率(μmol?m-2?s-1 蒸騰速率(mmol?m-2?s-1
正常(CK) 5.37 1.42
高溫(H) 1.78* 0.48*
干旱高溫交叉(DH) 4.75 1.66
注:圖、表中的*和**均表示差異顯著
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,CK組的作用是
作為對(duì)照,排除無關(guān)變量的干擾
作為對(duì)照,排除無關(guān)變量的干擾

(4)提取水稻葉肉細(xì)胞中的葉綠素時(shí)所用的試劑是
無水乙醇
無水乙醇
。由圖可知,
高溫(H)
高溫(H)
處理可顯著降低葉綠素含量。
(5)綜合圖、表中的結(jié)果,結(jié)合光合作用原理,解釋H組凈光合速率顯著降低的原因是
葉綠素含量下降,光反應(yīng)速率下降;氣孔關(guān)閉,二氧化碳吸收不足,導(dǎo)致暗反應(yīng)下降
葉綠素含量下降,光反應(yīng)速率下降;氣孔關(guān)閉,二氧化碳吸收不足,導(dǎo)致暗反應(yīng)下降
。
(6)DH組凈光合速率降低不顯著,推測(cè)可能是經(jīng)干旱處理的水稻會(huì)
耐受
耐受
高溫環(huán)境。

【答案】下降;二氧化碳;暗;ATP和NADPH;選用旗葉的原因是植株中旗葉對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率最大,可代表小麥植株的生理狀況;對(duì)種植小麥的啟示是小麥生長(zhǎng)季尤其是灌漿期,注意水分供應(yīng);作為對(duì)照,排除無關(guān)變量的干擾;無水乙醇;高溫(H);葉綠素含量下降,光反應(yīng)速率下降;氣孔關(guān)閉,二氧化碳吸收不足,導(dǎo)致暗反應(yīng)下降;耐受
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:46引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.20世紀(jì)60年代,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等,除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)(固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物(C3),簡(jiǎn)稱C3途徑)外,還存在另一條固定CO2的途徑,固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物(C4),簡(jiǎn)稱C4途徑,這種植物稱為C4植物,其光合作用過程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對(duì)CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請(qǐng)回答下列問題:

    (1)在C植物光合作用中,CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物(CH2O)中碳的轉(zhuǎn)移途徑是
     
    (利用箭頭符號(hào)表示),維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細(xì)胞內(nèi)
     
    (填“高”或“低”)。
    (2)甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請(qǐng)據(jù)圖分析,植物
     
    更可能是C4植物,作出此判斷的依據(jù)是
     
    。

    (3)Rubisco酶是一種雙功能酶,當(dāng)CO2/O2比值高時(shí),可催化C5固定CO2合成有機(jī)物;當(dāng)CO2/O2比值低時(shí),可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解,消耗有機(jī)物,此過程稱為光呼吸,結(jié)合題意分析,在炎熱干旱環(huán)境中,C4植物的生長(zhǎng)一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是
     

    (4)水稻是世界上最重要的糧食作物。目前,科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去,這項(xiàng)研究的意義是
     
    。

    發(fā)布:2025/1/16 8:0:1組卷:46引用:1難度:0.6
  • 2.在強(qiáng)光環(huán)境下,將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥,一段時(shí)間后測(cè)定其葉綠素和Rubisco酶(該酶催化CO2和C5反應(yīng))的含量,結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是( ?。?br />

    發(fā)布:2025/1/16 8:0:1組卷:19引用:2難度:0.7
  • 3.干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣保参镂账稚儆谌~片蒸騰作用損耗的水分,從而無法維持植物正常水分狀況而對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時(shí)干旱脅迫(即處理組)對(duì)吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。

    回答下列問題
    (1)干旱脅迫會(huì)影響吊蘭光合作用過程中[H]和ATP的產(chǎn)生,與[H]和ATP元素組成相同的化合物有
     
    (寫出2種)。
    (2)由圖可知:12d-24d期間CO2濃度
     
    (是/不是)影響吊蘭光合作用的主要限制因素,原因是
     
    。
     
    (能/不能)確定處理組吊蘭的總光合速率小于對(duì)照組,原因是
     

    (3)另有研究表明,12d后吊蘭光合作用強(qiáng)度下降主要是因?yàn)槿~綠素破壞導(dǎo)致,推測(cè)吸收
     
    光的能力減弱。欲對(duì)此結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,可取葉片作色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中提取色素用的試劑是
     
    。預(yù)期結(jié)果是:
     
    兩種顏色的色素帶比對(duì)照組變窄或沒有。

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.6
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