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 | 1.95 | 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 | 8.96 |
(1)光合作用中,CO2在________中与C5(RuBP)结合,在RuBP羧化酶的作用下生成C3,C3被______还原成(CH2O)。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__________,加快了暗反应的速率;另一方面是由于__________含量增加,使光反应速率也加快。D组光合速率与对照组相比_________,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。
(3)研究发现,绿色植物中RuBP羧化酶(Rubisco)具有双重活性,如图所示:
据图分析可知,Rubisco还可以催化_______与C5反应,形成的________进入线粒体,并释放出_________,此过程称之为光呼吸。一般情况下,C5化合物1/3以上要消耗在光呼吸上,据此推测,CO2浓度倍增可以使光合产物增加的原因是_____________________________。
高一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 | 1.95 | 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 | 8.96 |
(1)光合作用中,CO2在________中与C5(RuBP)结合,在RuBP羧化酶的作用下生成C3,C3被______还原成(CH2O)。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__________,加快了暗反应的速率;另一方面是由于__________含量增加,使光反应速率也加快。D组光合速率与对照组相比_________,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。
(3)研究发现,绿色植物中RuBP羧化酶(Rubisco)具有双重活性,如图所示:
据图分析可知,Rubisco还可以催化_______与C5反应,形成的________进入线粒体,并释放出_________,此过程称之为光呼吸。一般情况下,C5化合物1/3以上要消耗在光呼吸上,据此推测,CO2浓度倍增可以使光合产物增加的原因是_____________________________。
高一生物非选择题困难题查看答案及解析
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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如图所示为研究光照强度CO2浓度对某植物光合作用速率的影响,下列有关叙述中错误的是
A.曲线中a点转向b点时,叶绿体中C3浓度升高
B.曲线中b点转向d点时,叶绿体中C5浓度升高
C.在一定范围内增加光照和CO2浓度,有利于提高光合效率
D.曲线中C点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量
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如图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响。下列有关叙述中不正确的是
A.曲线中a点转向b点时,叶绿体中C3浓度升高
B.曲线中b点转向d点时,叶绿体中C5浓度升高
C.在一定范围内增加光照和CO2浓度,有利于提高光合效率
D.曲线中C点产生的限制因素可能是叶绿体中酶的数量
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某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜(海洋中藻类植物)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.高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快
D.选择龙须菜养殖场时不需考虑海水的透光率等因素
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某研究小组将甲、乙两品种植物的盆栽苗置于人工气候室中研究CO2浓度对植物光合作用的影响,在温度和光照强度适宜及其他培养条件相同的情况下进行培养,一段时间后,测得的甲、乙植物盆栽苗的真正光合作用速率曲线如下图所示。回答下列问题:
(1)植物细胞消耗CO2的场所有__________________,图中A点对应的CO2浓度表示乙植物______________。
(2)CO2饱和点是指当空气中的CO2浓度增加到一定程度后,植物的光合速率不会再随着CO2浓度的增加而提高时的CO2浓度。图中甲、乙两植物的CO2饱和点分别是_________(用图中字母表示);图中当乙植物净光合速率为0时,甲植物净光合速率_________(填“大于0”、“等于0”、“小于0”或“无法确定”)
(3)图中甲植物P点与F点相比光合作用速率较低,限制因素主要是____________________,该限制因素的降低会使光反应速率_____________(填“升高”、“不变”或“降低”),理由是____________________________。
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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 | CO2/355μmol·mol-1 | CO2/539μmol·mol-1 | ||
不施磷肥 | 施磷肥 /20 kg·hm-2·a-1 | 不施磷肥 | 施磷肥 /20 kg·hm-2·a-1 | ||
净光合速度 /μmol·m-2·s-1 | 欧洲蕨 | 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 | |
(注意:蒸腾比率指植物消耗1摩尔水,通过光合作用固定的CO2微摩尔数。)
A. CO2浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光合作用,施磷肥的效果更明显
B.两种CO2浓度下,施磷肥对石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨
C.由试验结果可推测,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CO2浓度都高于355μmol·mol-1
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研究人员利用甲、乙两种植物探究环境因素对光合作用强度的影响,下图为在温度适宜、CO2浓度为0.03%(相当于大中CO2浓度)的条件下测得的两种植物光合作用强度随光照强度的变化曲线。请回答下列问题:
(1)光照强度为b时,甲植物叶肉细胞中产生ATP的场所是______________。当光照强度由b突然增加到c时,甲植物叶绿体基质中短时间内C5的含量变化是_____________。
(2)分析曲线可知________植物更适合弱光环境,出现这种差异的内因是____________。
(3)光照强度为c时,甲植物的生长速度___________(填“大于”、“等于”或“小于”)乙植物的生长速度,主要依据是______________________________。
(4)图中d点为甲植物光合作用强度达到最高时所需要的最低光照强度,若适当提高CO2被度进行实验,则d点位置的移动情况是________________,原因是________________。
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如图是研究光照强度和CO2浓度对某农作物光合作用强度影响的实验结果。下列有关叙述正确的是( )
A.am段植物叶肉细胞固定CO2的量逐渐增加
B.mn段和bd段影响光合作用的主要限制因子分别是光照强度和CO2浓度
C.n点时有机物的制造量大于零,此时光合作用强度等于呼吸作用强度
D.若将该农作物放置于a条件下6h,再移入c点条件下1h,有机物含量减少
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增加CO2浓度会对植物光合作用速率产生影响。某研究小组在夏季晴朗的白天,水分充足的情况下,以大豆作为实验材料,分别进行两种不同实验处理,甲组提供大气CO2浓度(375umol·mol-1),乙组提供CO2浓度倍增环境(750 umol·mol-1),测定各组的光合速率,结果如下图所示。请回答下列相关问题:
(1)CO2浓度增加,主要是影响_________阶段,该阶段发生的部位是________,CO2浓度增加,大豆光合作用速率发生的变化是______;出现这种变化的原因是___________________________。
(2)实验中8:00到10:00,甲、乙两组光合速率升高的原因有___________________________。(写出两条原因)。当光合作用强度达到最大值时,限制光合作用的内部因素主要是__________________。
(3)在14:00时,与A点相比B点叶绿体中[H]含量___________________________,原因是______________________________________________。
(4)科研人员在大豆幼苗中发现了一株叶黄素缺失的突变体,用蓝紫光照射叶片并测定光吸收情况。与正常叶片相比,它们光吸收差异__________(填“显著”或“不显著”)。
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