为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
分组及实验处理 | 株高(cm) | 叶绿素含量() | 光合速率() | |||||
15天 | 30天 | 45天 | 15天 | 30天 | 45天 | |||
A | 对照(自然条件) | 21.5 | 35.2 | 54.5 | 1.65 | 2.0 | 2.0 | 8.86 |
B | UV照射 | 21.1 | 31.6 | 48.3 | 1.5 | 1.8 | 1.8 | 6.52 |
C | CO2浓度倍增 | 21.9 | 38.3 | 61.2 | 1.75 | 2.4 | 2.45 | 14.28 |
D | UV照射和CO2浓度倍增 | 21.5 | 35.9 | 55.7 | 1.55 | 1.95 | 2.25 | 9.02 |
(1)光合作用中,CO2在________中与C5(RuBP)结合,形成的C3被______还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的_________。
(2)据表分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于__________,加快了碳反应的速率;另一方面是由于__________含量增加,使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比_________,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以_________UV辐射增强对光合作用的影响。
高二生物非选择题困难题
为探究大气CO2浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果见下表。请分析回答:
分组及实验处理 | 株高(cm) | 叶绿素含量() | 光合速率() | |||||
15天 | 30天 | 45天 | 15天 | 30天 | 45天 | |||
A | 对照(自然条件) | 21.5 | 35.2 | 54.5 | 1.65 | 2.0 | 2.0 | 8.86 |
B | UV照射 | 21.1 | 31.6 | 48.3 | 1.5 | 1.8 | 1.8 | 6.52 |
C | CO2浓度倍增 | 21.9 | 38.3 | 61.2 | 1.75 | 2.4 | 2.45 | 14.28 |
D | UV照射和CO2浓度倍增 | 21.5 | 35.9 | 55.7 | 1.55 | 1.95 | 2.25 | 9.02 |
(1)光合作用中,CO2在________中与C5(RuBP)结合,形成的C3被______还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的_________。
(2)据表分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于__________,加快了碳反应的速率;另一方面是由于__________含量增加,使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比_________,说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以_________UV辐射增强对光合作用的影响。
高二生物非选择题困难题查看答案及解析
下图甲表示在最适温度及其他条件保持不变的情况下植物叶片C02释放量随光照强度变化的曲线,图乙表示在不同温度条件下C02浓度对净光合速率的影响,表1是研究者在适宜温度等条件下采用人工实验模拟CO2浓度倍增和干旱所得的实验数据,请分析回答:
(1)图甲中,E点后曲线保持水平不变,此时限制植物光合作用速率的主要环境因素是________,若图中其他条件不变,温度上升5℃,则E点将向_______方向移动(选填“左上”“左下”“右上”或“右下”)。图中C点对应光照强度下,叶绿体中磷酸的移动方向是_____________。
(2)据图乙可知,与20℃相比,温度为15℃时,增加C02浓度对提高净光合速率的效果不显著,其原因是______________。当C02浓度低于300μmol·L-1时,28℃条件下植物净光合速率明显低于20℃和15℃,原因可能是_________。
(3)干旱可导致叶肉细胞中光合色素含量减少,_________供给减少,从而使光合作用过程减弱。干旱下,与大气C02浓度相比,C02浓度倍增能使光饱和点_________(选填“增大”或“减小”)。
(4)由表1实验结果可知,在干旱条件下,CO2浓度倍增不仅能提高______,还能通过提高________增强抗旱能力。
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一、为了探究不同遮光和温度处理对水稻光合作用的影响,研究小组将生长发育状况一致的A品种水稻均分为6组并置于人工气室中培养。1组模拟田间环境(对照组),另5组分别如下表处理(实验组),在维持CO2浓度等条件与对照组相同的条件下培养一段时间。测定各组叶片的净光合速率结果如下:
实验编号 | 对照组 | 实验组一 | 实验组二 | 实验组三 | 实验组四 | 实验组五 | |
实验 处理 | 遮光比例 | 不遮光 | 不遮光 | 遮光30% | 遮光30% | 遮光50% | 遮光50% |
温度℃ | 25 | 30 | 25 | 30 | 25 | 30 | |
实验 结果 | 净光合速率/mgCO2.dm-2.h-1 | 11.25 | 9.12 | 24.90 | 21.50 | 13.51 | 10.40 |
(注:A品种水稻光合作用的最适温度为25℃,呼吸作用的最适温度为35℃)
回答下列问题:
(1)根据本实验结果,可以推测对水稻光合速率影响较大的环境因素是_______,其依据是__________。
(2)在实验中,为使实验组三的水稻光合强度升高,可考虑的措施是适当提高_____________(填“光照强度”、“CO2浓度”、“温度”)。
(3)从细胞代谢角度分析,在遮光比例相同时,温度由25℃升高到30℃时净光合速率降低的原因_______________________________________________________________________________。
(4)某小组研究弱光胁迫水稻光合产物向籽粒转运的影响情况,做了如下实验:在灌浆期,当对照组、实验组二、实验组四的水稻叶片分别固定等量的14CO2后,在24h内对三组水稻的等量叶片和籽粒进行放射性强度检测,结果发现对照组与实验组二、实验四相比,叶片放射性强度低、籽粒放射性强度高。根据这一结果能够得到的初步结论_________________________________________________________________________________。
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我国南方稻田种植紫云英已有悠久历史,研究紫云英的结构及生理特性有利于指导农业生产、提高粮食产量。回答下列问题:
(1)图甲是在CO2浓度一定、温度25 ℃、不同光照强度条件下测得的紫云英叶片光合速率。请据图分析:A和B两点,植物叶肉细胞产生ATP的共同场所是 ;C点时,该植物总光合速率为 [mg/(100 cm2叶·h)]。
(2)为了探究光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度的影响,甲、乙两个研究小组的同学用相同方法、相同装置对A、B两种植物进行了实验,获得的实验结果如下表所示:
①甲组实验方案中自变量是 ,实验中需要控制的无关变量有 (答出两点即可) 。
②在阳光不充足地区,大棚种植A、B两种植物时,光照最可能成为限制 植物正常生长的因素。菜农往往通过在大棚内养殖蘑菇来提高A、B两种植物的产量,采用这种方法增产效果更好的植物是 。
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为研究CO2浓度对针叶树光合作用的影响,研究人员将红松、红皮云杉和长白落叶松的幼苗盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2浓度为400 μmol/mol和700 μmol/mol的气室内,利用仪器测定了各树种的相关数值,结果如下表。下列叙述不正确的是( )
A. 随着环境中CO2浓度的升高,三种植物均在更弱的光照下达到光补偿点
B. 当环境CO2浓度为400 μmol/mol时,长白落叶松有机物积累量最多
C. 随着环境中CO2浓度的增加,最大净光合速率增加幅度最大的是红松
D. 从光饱和点的变化推测,CO2浓度的增加会使光合速率因暗反应速率的加快而提高
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下图甲表示在最适温度及其他条件保持不变的情况下植物叶片C02释放量随光照强度变化的曲线,图乙表示在不同温度条件下C02浓度对净光合速率的影响,表1是研究者在适宜温度等条件下采用人工实验模拟C02浓度倍增和干旱所得的实验数据,请分析回答:
(1)图甲中,E点后曲线保持水平不变.此时限制光合作用速率的主要环境因素是_______,若图中其他条件不变,温度上升5℃,则E点将向____方向移动(填左上或左下或右上或右下)。图中C点对应光照强度下,叶绿体中磷酸的移动方向是___________。
(2)据图乙可知,与20℃相比,温度为15℃时,增加C02浓度对提高净光合速率的效果不显著,其原因是_______。当C02浓度低于300umol·mol-1时,28℃条件下植物净光合速率明显低于20℃和15℃,原因可能是__________________。
(3)干旱可导致叶肉细胞中光合色素含量减少,_______供给减少,从而使光合作用过程减弱。 干旱下,与大气C02浓度相比,C02浓度倍增能使光饱和点_______(填“增大”或“减小”)。
(4)表1实验结果可知,在干旱条件下,C02浓度倍增不仅能提高__________,还能通过提高___________利用效率,增强抗旱能力。
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龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类,某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响,实验结果如下图所示。已知大气CO2浓度约为0.03%,实验过程中温度等其他条件适宜,下列相关说法正确的是( )
A.实验中CO2浓度为0.1%的组是对照组
B.增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率
C.高光照强度下龙须菜生长较快从而使光反应速率快
D.选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素
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大气中CO2浓度升高引起的温室效应,可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因子的变化对植物的影响,有人用同一环境中生长的两种植物,在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟试验,测得数据如表。下列相关分析,不正确的是
项目 | 物种 | 355μmol•mol-1的C02 | 539μmol•mol-1的C02 | ||
不施磷肥 | 施磷肥 /20kg•hm-2•a-l | 不施磷肥 | 施磷肥 /20kg•hm-2•a-l | ||
浄光合速度 /μmol•m-2•s-l | 欧州 蕨 | 2.18 | 3.74 | 3.62 | 5.81 |
石楠 | 1.37 | 6.76 | 5.43 | 15.62 | |
蒸腾比率 /μmol•mol-1 | 欧洲 蕨 | 1.40 | 2.37 | 2.22 | 3.86 |
石楠 | 0.25 | 0.66 | 0.71 | 2.10 |
蒸腾比率:植物消耗1摩尔水,通过光合作用固定的C02微摩尔数
A.C02浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光含作用,施磷肥的效果更明显
B.两种C02浓度下,施磷肥对于石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨
C.试验结果可推测,干旱对欧洲蕨光合作用的影响大于石楠
D.两种植物光合作用的最适C02浓度都高于355μmol•mol-1
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(10分)日光中的紫外线B波段( UV-B)大部分被臭氧层吸收,大气臭氧层变薄会导致
照射到地表的UV-B辐射增加。小球藻是一种单细胞藻类,是鱼类等海洋生物的饵料,
其生长状况受紫外线辐射量的影响。科学家利用6个培养皿,设置了以下剂量(如下表)
研究UV-B辐射对小球藻生长的影响,请完善实验设计并回答问题。
培养皿编号 | UV-B辐射剂量(J/m2) | 小球藻相对增长率(×104) |
A0 | ? | 20 |
A1 | 0.2 | 27 |
A2 | 0.8 | 26 |
A3 | 1.4 | 14 |
A4 | 2.0 | 10 |
A5 | 2.6 | 6 |
注:各培养皿分别加入适量且等量的含小球藻的培养液。
(1)组成小球藻细胞壁的多糖主要是和果胶,该物质分子是由许多
分子脱水形成的。
(2)本实验的自变量是。A0的辐射剂量是 J/m2,在实验中起
作用。
(3)在本实验所用的辐射剂量中,能抑制小球藻生长的剂量有个。为减少实
验误差,本实验还应。
(4)如果用纸层析法对小球藻的色素进行分离,利用的原理是色素在层析液中的
不同。研磨时加入碳酸钙可防止。
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煤、石油和天然气等燃料的燃烧是人类生活重要的能量来源,下列人类对环境的影响与大量使用化石燃料无关的是( )
A. 火力发电厂的废热造成水体污染 B. 臭氧减少造成紫外线等短波辐射增强
C. 大气CO2增多引起温室效应 D. 大气中硫和氮的氧化物增多引起酸雨
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