【題目】溫度對植物光合作用的不利影響包括低溫和高溫,低溫又可分為冷害和凍害兩種。冷害通常是指在1~12℃以下植物所遭受的危害;凍害是指溫度在0以下,引起細(xì)胞結(jié)冰而使植物受到傷害。大豆植株光合作用,呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖,A~D點(diǎn)分別表示曲線中不同的交點(diǎn);卮鹣铝袉栴}。

1)凈光合速率是指____________________。圖中A點(diǎn)和____點(diǎn)對應(yīng),在0~25℃范圍內(nèi),光合速率明顯比呼吸速率升高得快,說明____________________

2)在0~10℃,大豆植株的光合速率明顯下降,可能原因是______

A.低溫引起葉片的部分氣孔關(guān)閉,造成二氧化碳供應(yīng)不足

B.低溫降低酶的活性,使二氧化碳的固定和還原速率顯著下降

C.暗反應(yīng)過程受阻,不能為光反應(yīng)及時供應(yīng)原料,阻礙了光反應(yīng)進(jìn)行

D.低溫環(huán)境使植物接收更多光能維持體溫,光合作用利用的光能減少

E.光合產(chǎn)物運(yùn)輸速率下降,致使在葉肉細(xì)胞積累,反過來抑制光合作用

F.低溫使細(xì)胞質(zhì)流動性減弱,不利于葉綠體調(diào)整方向充分接受光照

G.低溫降低了生物膜的流動性,影響物質(zhì)運(yùn)輸使光合作用減弱

3)當(dāng)溫度高于30℃時,大豆植株光合速率隨溫度升高明顯下降的主要原因是_________________(至少答出兩點(diǎn))。

4)在其他條件適宜情況下,探究適合大豆植株生長的最適溫度。請簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和預(yù)期結(jié)果__________________。

【答案】單位時間內(nèi)綠色植物有機(jī)物的積累量(或單位時間內(nèi)光合作用成有機(jī)物的量與呼吸作用消耗有機(jī)物的量之差) B 此溫度范圍內(nèi)隨溫度的升高,光合作用酶的活性比呼吸作用酶的活性增加的更快、活性更高,對光合作用的影響更大 ABCEFG 高溫引起催化暗反應(yīng)的酶鈍化,甚至變性破壞;高溫下蒸騰速率增高,導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,使CO2供應(yīng)不足;高溫導(dǎo)致葉綠體結(jié)構(gòu)變化,甚至受損等 實(shí)驗(yàn)思路:取生長狀況相同的健壯大豆植株若干,均分成5~6個實(shí)驗(yàn)組,分別置于20~30℃范圍內(nèi)的一系列溫度梯度下、其他條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng),測量不同溫度下的CO2吸收量(或干物質(zhì)的增加量),根據(jù)測量結(jié)果判斷最適溫度所在的溫度區(qū)間,然后縮小度梯度范圖繼續(xù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)

預(yù)期結(jié)果:測得CO2吸收量最高值對應(yīng)的溫度即為適合大豆植株生長的最適溫度

【解析】

凈光合速率是指植物單位時間內(nèi)有機(jī)物的積累量,凈光合速率=真光合速率-呼吸速率,一般植物的真光合速率與呼吸速率相等時,植物達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn),即凈光合速率為零。影響光合速率的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度、水和礦質(zhì)元素等,影響光合作用的內(nèi)在因素主要有與光合作用有關(guān)的色素和酶。理解并能分析光合作用的影響因素是本題的解題關(guān)鍵。

1)凈光合速率可以用單位時間內(nèi)綠色植物有機(jī)物的積累量或單位時間內(nèi)光合作用成有機(jī)物的量與呼吸作用消耗有機(jī)物的量之差來表示;圖中的A點(diǎn)表示凈光合速率為零,表示真光合速率與呼吸速率相等,和B點(diǎn)相對應(yīng);光合作用需要的酶和呼吸作用需要的酶并不相同,它們的最適溫度也不一樣,在該溫度范圍內(nèi),光合速率明顯比呼吸速率升高得快,說明此溫度范圍內(nèi)隨溫度的升高,對光合作用的酶更適宜,光合作用酶的活性比呼吸作用酶的活性增加的更快、活性更高,對光合作用的影響更大;

2)根據(jù)光合作用的影響因素可以推測:

A、低溫可以引起葉片的部分氣孔關(guān)閉,從而導(dǎo)致二氧化碳的供應(yīng)量不足,使得光合速率下降,A正確;

B、低溫可以影響酶的活性,使酶的活性降低,而二氧化碳的固定和還原都需要酶的催化,因此可能導(dǎo)致暗反應(yīng)過程速率降低,B正確;

C、酶的活性受到抑制,二氧化碳供應(yīng)不足都可以影響暗反應(yīng)的速率,從而影響光反應(yīng)速率,使得光合作用整體下降,C正確;

D、低溫環(huán)境影響了植物生存的溫度,但并不直接決定光照的強(qiáng)弱,植物的體溫維持并不是由光能的分配來決定的,D錯誤;

E、低溫可能會影響細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸,光合產(chǎn)物積累會抑制光合作用的進(jìn)行,E正確;

F、葉綠體是橢球型的結(jié)構(gòu),正常情況下可以通過調(diào)整方向來改變接受光的面積,低溫可以影響細(xì)胞質(zhì)的流動,可能會影響葉綠體接受光能,F正確;

G、低溫可以影響膜的流動性,從而影響物質(zhì)的運(yùn)輸,例如光合產(chǎn)物淀粉無法運(yùn)出會抑制光合作用的進(jìn)行,G正確;

故選ABCEFG;

3)高溫環(huán)境對植物光合作用的影響很有多原因的可能,可能是影響了與暗反應(yīng)有關(guān)的酶使其鈍化,甚至變性破壞,或者高溫造成氣孔關(guān)閉,影響二氧化碳的供應(yīng),或者直接破壞了葉綠體的結(jié)構(gòu),使其受損;

4)首先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?/span>探究適合大豆植株生長的最適溫度,所以設(shè)置自變量為溫度,因變量可以用單位時間內(nèi)二氧化碳的吸收量或者有機(jī)物的積累量來表示,所以可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路為:取生長狀況相同的健壯大豆植株若干,均分成5~6個實(shí)驗(yàn)組,分別置于20~30℃范圍內(nèi)的一系列溫度梯度下、其他條件適宜的環(huán)境中培養(yǎng),測量不同溫度下的CO2吸收量(或干物質(zhì)的增加量),根據(jù)測量結(jié)果判斷最適溫度所在的溫度區(qū)間,然后縮小度梯度范圖繼續(xù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果為測得CO2吸收量最高值對應(yīng)的溫度即為適合大豆植株生長的最適溫度。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】正常的水稻體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=24。現(xiàn)有一種三體水稻,細(xì)胞中7號染色體有三條。該水稻細(xì)胞及其產(chǎn)生的配子類型如圖所示(6、7為染色體標(biāo)號:A為抗病基因,a為感病基因:①~④為四種配子類型)。已知染色體數(shù)異常的配子(①③)中雄配子不能參與受精作用,雌配子能參與受精作用。以下說法正確的是

A. 形成配子①的次級精母細(xì)胞中染色體數(shù)一直為13

B. 正常情況下,配子②④可由同一個初級精母細(xì)胞分裂而來

C. 以該三體抗病水稻作母本,與感病水稻(aa)雜交,子代抗病個體中三體植株占3/5

D. 以該三體抗病水稻作父本,與感病水稻(aa)雜交,子代中抗病︰感病=5︰1

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【題目】甲圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖,其中E(20000kJ)表示牧草一年固定的太陽能總量,E1、E2E3(E1E2E33000 kJ)分別表示牲畜、昆蟲和鼠三者同化的能量。牧草呼吸消耗的能量為2500kJ,牲畜、昆蟲和鼠三者呼吸消耗的能量為600kJ,三者糞便中的能量為500kJ。乙圖表示該草原中某一種群的λ隨時間變化的曲線。據(jù)圖回答相關(guān)問題:

1)甲圖中鷹與狐貍的關(guān)系是__________________。該食物網(wǎng)中由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為______________。

2)乙圖曲線所示種群在前5年種群數(shù)量的變化類型是______增長,在120年中種群數(shù)量最多的是第______年,2030年中種群的增長率為________。

3)該草原在第10年曾發(fā)生火災(zāi),“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”是對火災(zāi)過后草原生物群落__________演替的真實(shí)寫照,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的________穩(wěn)定性。

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【題目】用熒光標(biāo)記的特定DNA片段作為探針,與染色體上對應(yīng)的DNA片段結(jié)合,能在染色體上定位特定的基因,其定位原理如圖。下列敘述錯誤的是(

A.合成熒光探針?biāo)柙鲜菐?biāo)記的脫氧核苷酸

B.熒光探針與染色體共同煮沸,DNA雙鏈中氫鍵斷裂而形成單鏈

C.降溫復(fù)性時,探針與基因分子雜交遵循堿基互補(bǔ)配對原則

D.二倍體生物細(xì)胞減數(shù)分裂和有絲分裂過程中,最多可有8個熒光點(diǎn)

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【題目】下圖為科研工作者利用小鼠制備H7N9禽流感病毒單克隆抗體的過程。請據(jù)圖回答有關(guān)問題。

1)誘導(dǎo)X細(xì)胞和Y細(xì)胞融合可采用化學(xué)試劑_________、輔助________________等物理方法、還可用__________________誘導(dǎo)其融合。

2)在雜種細(xì)胞的培養(yǎng)過程中,為了防止污染,通常還要在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的________,其培養(yǎng)液與植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基相比,特有的天然成分________。

3)單克隆抗體的制備過程需要經(jīng)過多次篩選,首先用特定的選擇性培養(yǎng)基篩選出_________,還需進(jìn)行________________和專一抗體檢測,最終獲得足夠數(shù)量的________________的細(xì)胞,選出符合要求的細(xì)胞后,可在體外條件下培養(yǎng)或注射到小鼠的腹腔內(nèi)進(jìn)行增殖。

4)利用上述技術(shù)生產(chǎn)的單克隆抗體可制作成診斷盒,用于準(zhǔn)確、快速診斷H7N9禽流感病毒的感染者,這種診斷運(yùn)用了____________雜交技術(shù),這體現(xiàn)了單克隆抗體______________的特性。

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【題目】圖示pIJ702是一種常用質(zhì)粒,其中tsr為硫鏈絲菌素(一種抗生素)抗性基因;mel為黑色素合成基因,其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落;而限制酶SacⅠ、 SphⅠ, BglⅠ在pIJ702上分別只有一處識別序列;卮鹣铝袉栴}。

1

pIJ702

pZHZ8

Bgl

57kb

67kb

2

固體培養(yǎng)基中硫鏈絲菌素濃度(μg/mL

0

1

2

5

10

不含質(zhì)粒的鏈霉菌生長狀況

+++++

+++

+

-

-

“+”表示生長;“-”表示不生長。

1)限制性內(nèi)切核酸酶可以識別雙鏈DNA中特定核苷酸序列,并使每條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間_______的斷裂,切割形成的末端有_______兩種。

2)以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置換質(zhì)粒PIJ702上長度為04kbSac/sphⅠ片段,構(gòu)建重組質(zhì)粒pZHZ8。上述兩種質(zhì)粒的限制酶酶切片段長度見表1。由此判斷目的基因的片段長度為_____kb,判定目的基因中含有一個BglⅡ切割位點(diǎn)的理由是____________________________

3)導(dǎo)入目的基因時,首先用______處理鏈霉菌使其成為感受態(tài)細(xì)胞,再將重組質(zhì)粒pZHZ8溶于________中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下可以促進(jìn)鏈霉菌完成______過程。

4)不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素的固體培養(yǎng)基上生長狀況如表2所示。若要篩選導(dǎo)入pzHZ8的鏈霉菌細(xì)胞,所需硫鏈絲菌素濃度至少應(yīng)在______μg/mL以上,挑選成功導(dǎo)入pZHZ8的鏈霉菌的具體方法是________________________

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【題目】斯氏鼠種類眾多,是遺傳學(xué)研究的常用材料。如圖是某種斯氏鼠(2N=44)的一些基因在染色體上的排列情況。該種成年鼠的尾長受三對等位基因A-a、D-d、F-f控制(獨(dú)立遺傳)。這三對基因?qū)Τ赡晔笪查L的遺傳效應(yīng)相同,且具有累加效應(yīng)(AADDFF的成年鼠尾最長,aaddff的成年鼠尾最短)。請回答下列問題:

1)在該鼠的種群中,成年鼠尾長的表現(xiàn)型有_______種。用圖中親本雜交獲得F1F1雌雄個體相互交配獲得F2。則F2中成年鼠尾長與親本不相同的個體所占比例為____________

2)斯氏鼠的有毛與無毛是一對相對性狀,分別由等位基因E、e控制,位于1、2號染色體上。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:上述親本雜交得到F1后,讓F1的雌雄鼠自由交配,所得F2中有毛所占比例總是2/5,請推測其原因是______________________。

3)斯氏鼠的體色由兩對基因控制,Y代表黃色,y代表鼠色,B決定有色素,b決定無色素(白色)。已知Yy位于1、2號染色體上,以純合黃色鼠作母本,隱性純合白色鼠作父本,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究另一對等位基因(B、b)是否也位于12號染色體上(只考慮體色,不考慮其他性狀和交叉互換)。

第一步:父本和母本雜交得到F1;

第二步:________________________

第三步:觀察統(tǒng)計(jì)F2中鼠的毛色性狀及分離比例。

結(jié)果及結(jié)論:

①若子代小鼠毛色表現(xiàn)型及比例為_________,則另一對等位基因不位于12號染色體上;

②若子代小鼠毛色表現(xiàn)型及比例為_________,則另一對等位基因也位于1、2號染色體上。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在適宜的二氧化碳濃度條件下,用小球藻做了有關(guān)光合作用的實(shí)驗(yàn)(假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率不變)。圖1和圖2表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果,其中圖l表示光照強(qiáng)度為e時測定的溫度對光合速率的影響,圖2表示溫度條件是25℃下測定的光照強(qiáng)度對光合速率的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析回答下列問題:

1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是____,從圖2中可以判斷小球藻的呼吸速率的相對值是____。

2)當(dāng)小球藻處于圖l中溫度條件為35℃時,小球藻____(填不能)表現(xiàn)生長,做出判斷的依據(jù)是____。

3)小球藻進(jìn)行光合作用的場所是葉綠體,內(nèi)部有許多基粒,每個基粒都含有兩個以上的類囊體,多者可達(dá)100個以上,從結(jié)構(gòu)決定功能的角度分析,葉綠體中有如此多的基粒和類囊體的意義是 ____。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下圖ad表示不同的生物或生態(tài)系統(tǒng)。下列有關(guān)說法正確的是

A. Y表示種群密度,則ad四種野生生物的所處的營養(yǎng)級最低的一定是d種群

B. Y表示物種豐富度,ad表示不同演替階段,則自然演替的順序?yàn)?/span>a→b→c→d

C. Y表示生物的能量,則生態(tài)系統(tǒng)ad四個種群間一定有食物鏈d→c→b→a

D. Y表示物種多樣性,ad表示四個不同類型的生態(tài)系統(tǒng)中抵抗力穩(wěn)定性最強(qiáng)的是d

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