科研人员以马铃薯为材料研究膜蛋白S在植物体内糖类物质运输及分配中的作用。（1）CO2 在叶...

科研人员以马铃薯为材料研究膜蛋白S在植物体内糖类物质运输及分配中的作用。

（1）CO2 在叶肉细胞的________中形成三碳化合物，经过一系列过程转化为淀粉储存或以蔗糖形式运输至其他非光合器官利用。因此，叶片是光合产物的“源”，而_________ 等器官被看作是“库”。

（2）科研人员从马铃薯细胞中提取RNA，经_____，利用PCR技术扩增得到蛋白S 基因。将蛋白S基因与载体反向连接，导入马铃薯体细胞，再利用__________________技术，得到蛋白S低表达或不表达的转基因植株。测定野生型和转基因植株的块茎重量和成熟叶片中糖类含量，得到下图所示结果。

与野生型植株相比较，转基因植株的几项生理指标变化的原因是_____。

（3）研究发现，叶片合成的糖类经过韧皮部运输至块茎，韧皮部细胞膜上有蛋白S。 为了验证蛋白S的功能，科研人员获得蛋白S基因过表达的韧皮部细胞进行研究。

①将蛋白S基因过表达的韧皮部细胞置于一定浓度的14C标记的蔗糖缓冲液中，一段时间 后，韧皮部细胞内的放射性强度快速升高，并且显著高于蛋白S基因正常表达的细胞。据此推测________。

②科研人员进一步推测，蛋白S转运糖的过程是利用H+的浓度差跨膜转运过程，请写出 验证该推测的研究思路：________。

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马铃薯叶片光合作用合成的有机物以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管运输到地下的匍匐枝，用于分解供能或储存。研究人员对蔗糖的运输、利用和储存进行了研究。

（1）叶肉细胞中的________与CO2结合形成C3，据图2判断丙糖磷酸是否为碳（暗）反应的第一个产物C3，作出判断的依据是________。

（2）叶肉细胞合成的蔗糖通过筛管运输至根、茎等器官。

①蔗糖“装载”进入筛管可能通过________使筛管中的蔗糖积累到很高的浓度（选择下列序号填写）。

a.自由扩散　　　　 b.协助扩散　　　　　 c.主动运输

②为了验证光合产物以蔗糖形式运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现：转基因植物出现严重的短根、短茎现象，其原因是_________；该酶还导致叶肉细胞外________含量升高，被叶肉细胞吸收后通过_________调节机制抑制了光合作用。

（3）马铃薯块茎是通过地下茎顶端的侧向膨胀而不断发育的（见图）。筛管中的蔗糖在此处“卸载”，进入地下茎细胞中，细胞中的蔗糖酶催化蔗糖水解，蔗糖合酶参与催化蔗糖转化成淀粉的过程。据上述信息和图3分析，蔗糖合酶主要分布的部位是__________，其生物学意义是__________。

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马铃薯叶片光合作用合成的有机物以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管运输到地下的匍匐枝，用于分解供能或储存。研究人员对蔗糖的运输、利用和储存进行了研究。

（1）叶肉细胞中的________与CO2结合形成C3，据图2判断丙糖磷酸是否为碳（暗）反应的第一个产物C3，作出判断的依据是___________________。

（2）叶肉细胞合成的蔗糖通过筛管运输至根、茎等器官。

①蔗糖“装载”进入筛管可能通过_____________（选填“自由扩散”或“协助扩散”或“主动运输”）使筛管中的蔗糖积累到很高的浓度。

②为了验证光合产物以蔗糖形式运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现：转基因植物出现严重的短根、短茎现象，其原因是_____________________；该酶还导致叶肉细胞外___________________含量升高，被叶肉细胞吸收后通过________调节机制抑制了光合作用。

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植物光合作用合成的糖类会从叶肉经果柄运输到果实。在夏季晴朗的白天，科研人员用14CO2供给某种绿色植物的叶片进行光合作用，一段时间后测定叶肉、果柄和果实中糖类的放射性强度，结果如下表所示。回答下列问题：

（1）本实验在探究糖类的运行和变化规律时运用了___________法。

（2）推测光合作用合成的糖类主要以__________的形式从叶肉运输到果实，理由是__________。

（3）与果柄相比，果实中蔗糖的放射性强度下降的原因是__________________。

（4）在上述实验中，如果在植物进行光合作用一段时间后，突然停止光照，同时使植物所处的温度下降至2℃，短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变，原因是____________________。

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植物光合作用合成的糖类会从叶肉经果柄运输到果实。在夏季晴朗的白天，科研人员用14CO2供给某种绿色植物的叶片进行光合作用，一段时间后测定叶肉、果柄和果实中糖类的放射性强度，结果如下表所示。回答下列问题：

（1）本实验在探究糖类的运行和变化规律时运用了___________法。

（2）推测光合作用合成的糖类主要以__________的形式从叶肉运输到果实，理由是__________。

（3）与果柄相比，果实中蔗糖的放射性强度下降的原因是__________________。

（4）在上述实验中，如果在植物进行光合作用一段时间后，突然停止光照，同时使植物所处的温度下降至2℃，短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变，原因是____________________。

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植物光合作用合成的糖类会从叶肉经果柄运输到果实。在夏季季晴朗的白天，科研人员用14CO2供给某种绿色植物的叶片进行光合作用，一段时间后测定叶肉、果柄和果实中糖类的放射性强度，结果如下表所示。回答下列问题：

（1）本实验在探究糖类的运行和变化规律时运用了___________法。

（2）推测光合作用合成的糖类主要以__________的形式从叶肉运输到果实，理由是__________。

（3）与果柄相比，果实中蔗糖的放射性强度下降的原因是__________________。

（4）在上述实验中，如果在植物进行光合作用一段时间后，突然停止光照，同时使植物所处的温度下降至2℃，短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变，原因是____________________。

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植物光合作用合成的糖类会从叶肉经果柄运输到果实。在夏季季晴朗的白天，科研人员用14CO2供给某种绿色植物的叶片进行光合作用，一段时间后测定叶肉、果柄和果实中糖类的放射性强度，结果如下表所示。回答下列问题：

（1）本实验在探究糖类的运行和变化规律时运用了___________法。

（2）推测光合作用合成的糖类主要以__________的形式从叶肉运输到果实，理由是__________。

（3）与果柄相比，果实中蔗糖的放射性强度下降的原因是__________________。

（4）在上述实验中，如果在植物进行光合作用一段时间后，突然停止光照，同时使植物所处的温度下降至2℃，短时间内该植物叶肉细胞中14C3的放射性强度基本不变，原因是____________________。

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玉米植物叶肉细胞中存在的PEP羧化酶对CO2的亲和力高，使玉米植株利用低浓度CO2的能，力强。某科研人员对玉米植株和大豆植株（不含PEP羧化酶）的光合作用进行了研究，并绘制了下图所示曲线。请分析回答：

（1）CO2通过_________这一跨膜运输方式进入叶肉细胞，在______中被消耗。

（2）据图分析，曲线_____代表的是玉米植株，判断的依据是________________________。

（3）将长势良好的大豆植株和玉米植株置于同一密闭的透明玻璃罩内，保持光照、温度等培养条件相同且适宜。培养了一段时间后，最先枯萎死亡的是_______________。

（4）用白炽灯给大豆植株提供光源使其正常生长，若更换为相同光照强度的绿光灯，短时间内该大豆植株叶肉细胞中的NADP+/NADPH的比值__________（填“上升”“下降”或“不变”）。

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(12分)下图1表示人参叶肉细胞内部分代谢过程，甲-丁表示物质，①-⑤表示过程。科研人员研究了不同环境条件下CO₂浓度对人参叶片净光合速率的影响，得到如图2、3所示曲线。请回答：

（1）图1中发生在线粒体的生理过程有___________。③过程中，[H]的作用是______________。

（2）从图2可知，与20℃相比，温度为15℃时，增加CO₂浓度对提高净光合速率效果____________，   其原因是________________________________________.

（3）从图2可知，当CO₂浓度低于300μmol·mol^-1时，28℃条件下的叶片净光合速率明显低于20℃和15℃，原因可能是_________________________________。

（4）从图3可知，当光照强度为180μmol·m^-2·s^-1时，增加CO₂对人参叶片净光合速率影响幅度不大，原因是在这种条件下，图1中的__________(填序号)过程产生的________较少。

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植物的叶肉细胞在光下合成糖，以淀粉的形式储存。通常认为若持续光照，淀粉的积累量会增加。但科研人员有了新的发现。

（1）叶肉细胞吸收的CO2，在____________中被固定形成C3，C3在____________阶段产生的____________的作用下，形成三碳糖，进而合成__________进行运输，并进一步合成淀粉。

（2）科研人员给予植物48小时持续光照，测定叶肉细胞中的淀粉量，结果如图1所示。实验结果反映出淀粉积累量的变化规律是____________。

（3）为了解释（2）的实验现象，研究人员提出了两种假设。

假设一：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成停止。

假设二：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成与降解同时存在。

为验证假设，科研人员测定了叶肉细胞的CO2吸收量和淀粉降解产物——麦芽糖的含量，结果如图2所示。

实验结果支持上述哪一种假设？请运用图中证据进行阐述。________________________________________________________________________。

（4）为进一步确定该假设成立，研究人员在第12小时测得叶肉细胞中的淀粉含量为a，为叶片光合作用通入仅含13C标记的13CO2四小时，在第16小时测得叶肉细胞中淀粉总量为b，13C标记的淀粉含量为c。若淀粉量a、b、c的关系满足____________（用关系式表示），则该假设成立。

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