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非选择题-解答题 适中0.65 引用1 组卷51
某科研小组以拟南芥为实验材料,研究了不同光质对植物光合作用的影响,结果如图1所示。气孔是由两个保卫细胞围成的空腔,保卫细胞含有叶绿体,保卫细胞吸水,气孔开启,保卫细胞失水,气孔关闭,气孔导度大表示气孔开放程度大。在适宜条件下,制作拟南芥叶下表皮临时装片,观察蔗糖溶液对气孔导度的影响,如图2所示。回答下列问题:

(1)光合色素位于叶绿体的____上,常用____试剂提取;若提取时中未加碳酸钙,将会使____颜色的色素带变窄。气孔导度会影响植物叶片的蒸腾作用、____(答出1点)等生理过程。据图1分析,相同强度红光或蓝光照射下,净光合速率更大的是____,判断依据是____
(2)若要通过实验观察气孔的开闭状态,必需的器材和试剂有____(A.光学显微镜B.酒精灯C.龙胆紫D.清水)。据图2推测,①②③三种蔗糖溶液浓度由大到小依次为____
(3)光合作用产物主要以____形式通过韧皮部运输到植株各处。根据图1、图2分析,与红光相比,蓝光可通过促进保卫细胞的光合作用进而促进气孔进一步开放的原因是____
23-24高二上·浙江舟山·期末
知识点:细胞的吸水和失水绿叶中色素的提取和分离实验影响光合作用的因素 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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气孔是植物茎、叶上由相邻两个保卫细胞围成的空腔,是植物光合作用吸收CO2和释放O2以及蒸腾作用散失水分的主要通道。研究发现,光照促进水分进入保卫细胞,导致气孔开放;而干旱使保卫细胞失水,导致气孔关闭。回答下列问题:
(1)多数植物叶片上的气孔能在光照条件下保持一定程度的开放状态,其意义在于_________(答1点),有利于植物进行光合作用。扦插的枝条要剪去大部分叶片,目的是_________,有利于插条成活。
(2)研究人员测得不同光质和不同水分条件下,番茄光合速率、气孔导度(气孔开放程度)和胞间CO2浓度的实验结果见下表(注:CK组,正常光照+水分充足;EG1组,蓝光+水分充足;EG2组,红光+水分充足;EG3组,正常光照+适度干旱)。
组别光合速率(μmolCO2·m-2·s-1气孔导度(mmol·m-2·s-1胞间CO2浓度(mmol·mol-1
CK15.680.42213.43
EG122.380.58168.45
EG214.290.39232.71
EG37.060.21268.04
①与正常光照相比,在相同强度的蓝光照射下,番茄植株的光合速率较高,从光反应角度分析,原因是_________;从暗反应角度分析,原因是_________
②适度干旱主要影响番茄植株光合作用的_________(填“光反应”或“暗反应”),作出判断的依据是_________
(3)已知番茄植株叶片的光合产物会被运到根、茎、果实和种子等器官,光合产物的运输形式主要是_________(填“淀粉”或“蔗糖”)。去除果实、种子等贮藏器官后,叶片的光合速率会降低。为了验证叶片中光合产物的积累会抑制光合作用,某研究小组设计了下列实验:将去除果实的番茄植株随机均分为A、B两组,并对A组番茄植株的部分叶片进行遮光处理,使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官;检测__________(填“遮光”或“未遮光”)叶片的光合产物含量和光合速率并与B组叶片相比。若A组的检测结果是_________,则可达到实验目的。
可见光会刺激叶片的气孔开放,在此过程中,淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为苹果酸进入液泡,据此推测:光照介导细胞液渗透压升高,促进水分进入细胞,促进气孔开度的增加。研究人员分别用拟南芥 BAM1 突变体和 BAM2突变体进行实验,结果如图1所示。请回答下列问题:

(1)据图可知,由________(填“BAM1”或“BAM2”)基因控制合成的淀粉酶是保卫细胞中催化淀粉水解的主要酶,请说明判断依据:_________________________
(2)为进一步探究光质对气孔的开放程度有影响,研究人员在相同强度光照下进行实验,结果如图2所示,气孔导度大表示气孔开放程度大。

据图2分析,相同强度红光或蓝光照射下,单位时间内积累的有机物更多的是_________,判断依据是___________
(3)保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。研究者用野生型和蓝光受体突变型拟南芥为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞淀粉粒面积,结果如图3所示。

检测发现,突变体植物光合速率低于野生型的原因是:________________________
(4)为进一步研究蓝光介导淀粉水解的信号通路,在正常光照下对植物进行了下列实验并得到相应结果:
①H泵突变体与野生型相比在原有的光照信号下无法有效动员分解保卫细胞中的淀粉
②对野生型个体施用适宜浓度的H泵化学激活剂 Fc,淀粉粒消失加快,气孔开度更大
③对BAM1 突变型施用适宜浓度的 H泵化学激活剂 Fc,淀粉粒降解速度与突变型无差异
④对 BAM1突变型保卫细胞显微注射苹果酸溶液无法激活淀粉酶但可以造成气孔开度增大
其中,支持“蓝光信号通过激活 H泵提高胞内 pH 进而增强淀粉酶 BAM1 的活性”这一观点的组别包括__________(编号选填)。
气孔是由两个保卫细胞围成的空腔,主要分布在植物叶片表皮。研究者对气孔开闭的条件和机理进行了相关的研究。请回答下列问题。
(1)研究表明,可见光会刺激气孔开放,在此过程中,淀粉水解为麦芽糖,并进一步转化为苹果酸进入液泡。据此推测:光照介导细胞液渗透压___,加快保卫细胞___水分,导致气孔开度增加。
(2)研究者分别用拟南芥淀粉酶基因BAM1和BAM2的突变体进行实验,通过显微拍照检测保卫细胞叶绿体中淀粉粒的总面积(总体积)以及气孔开度,结果见图1。

保卫细胞叶绿体中的色素存在于___上,主要吸收___光。由图1结果可知,___(填“BAM1”或“BAM2”)基因控制的淀粉酶是保卫细胞中催化淀粉水解的主要酶,判断的依据是:与夜晚结束时相比,光照1h后,___
(3)已知保卫细胞接受蓝光信号后能加快淀粉分解。研究者用野生型拟南芥和蓝光受体突变型为实验材料,照射蓝光后,检测保卫细胞中的淀粉粒面积,结果如图2所示。

光受体的化学本质是___,进一步检测植物叶肉细胞中的淀粉含量,发现突变体低于野生型,分析其原因是:蓝光受体突变型植株无法感受蓝光信号,保卫细胞内淀粉分解受阻,导致___,叶肉细胞淀粉合成减少。
(4)为进一步研究蓝光介导淀粉水解的信号通路,在正常光照下对植物进行了下列实验并得到相应结果:
①H+泵突变体与野生型相比在原有的光照信号下无法有效动员分解保卫细胞中的淀粉
②对野生型个体施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒消失加快,气孔开度更大
③对BAM1突变型施用适宜浓度的H+泵化学激活剂Fc,淀粉粒降解速度与突变型无差异
④对BAM1突变型保卫细胞显微注射苹果酸溶液,无法激活淀粉酶但可造成气孔开度增大
其中,支持“蓝光信号通过激活H+泵提高胞内pH进而增强淀粉酶BAM1的活性”这一观点的组别包括___(填“序号”)。

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