光合作用影响因素一、实验题1.为研究新型植物生长调节剂二氢吓吩铁(ICe6)对干旱胁迫下的花生光合特性的影响，研究者进行了分组实验：正常灌水+喷施清水(C K),正常灌水+喷施二氢吓吩铁(CK+ICe6),干旱+喷施清水)，干旱+喷施二氢口 卜 吩 铁(D+lCe6),每组分别处理30盆花生其他管理按高产栽培要求进行，分别于干旱处理结束当天测定花生植株的叶绿素a+叶绿素b 的总含量(Chla+b,如 图 1),气孔导度的s,如图2),净光合速率(P n,如图3)QULOKH回答下列问题：(1)题中的光合色素位于叶绿体的_ _ _ _ _上，主要吸收 光，花生植株叶肉细胞中的光合色素吸收光能转化到 中，供碳反应利用2)除本实验的实验变量外，还有(写出两种)因素也会影响实验结果的检测3)气孔导度的变化主要影响光合作用的 阶段，据图分析干旱导致花生植株净光合速率下降的原因可能是：干旱环境下，花生植株为了减少水分的蒸腾作用，影响碳反应中有机物的合成速率4)由结果可知，二氢叶吩铁对干旱胁迫下 花 生 植 株 光 合 作 用 的 影 响 是，其 机 理 可 能 是2.土壤含水量会影响植物的生长某研究小组以盆栽天竺葵幼苗为研究对象，探究不同土壤含水量对其光合特性的影响，实验两周后测得的部分数据如下表所示。
回答下列问题：土壤含水量叶绿素含量/(mg-cm-2)胞间CO2浓度/(/mol m or1)净光合速率/(4moic2 m-2-s-1)饱 摘(40%)3.02307.813.17适 墙(20%)3.43308.533.38黄 埔(12%)2.59253.782.62干 旱(5%)1.72180.741.17严重干旱(3%)0.6471.65-0.22(1)若要检测叶绿素含量，需要先提取叶绿素实验中，常用无水乙醇来提取绿叶中的色素的原因是(2)干旱处理一段时间后，检测到光反应释放的减少，据表分析，可 能 是 叶 绿 体 内 (结构)受损导致叶绿素含量下降，同时，导致C3的生成速率降低，使天竺葵幼苗光合速率降低3)实验期间，严重干旱组的天竺葵幼苗不能生长，你的判断依据是进一步研究发现，在干旱条件下，天竺葵幼苗的气孔每隔十分钟会进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”，推测在干旱条件下植物“气孔振荡”的意义是4)实验结果表明，天 竺 葵 幼 苗 适 宜 生 长 的 土 壤 含 水 量 为在饱墙条件下，影响天竺葵幼苗净光合速率大小的主要是光反应而不是暗反应，你的判断理由是3.如图为研究人员对某经济粮食作物在重度干旱条件下的光合作用研究部分结果。
请回答下列问题：(、E二OEMgH19876543210OOOOOOOOO对照组重度 对照组重度干旱 干旱口气孔导度 胞间CO2浓度甲(IOEE)期桧O叵oooO50500221150OOOOOOOOOOO65432109876uH11更莫友箕遂他欢乙注：气孔导度与气孔开放程度呈正相关(1)该实验中对照组进行的处理是 o(2)实验发现重度干旱下作物的净光合速率大大降低，导致减产据图甲分析，该作物在重度干旱胁迫下，降低，但_ _ _ _ _ _ 升高，说明此时限制光合速率的不仅仅是气孔因素3)进一步研究，重度干旱下类囊体遭到破坏，直接影响(填“光 或 暗”)反 应，从而使其上发生的(填能量转换形式)的效率降低，形成过剩的能量，激发产生过量的活性氧，不能及时清除会使膜结构损伤，从而降低光合速率，预 期 此 时 作 物 光 饱 和 点 的 变 化 是4)保护酶能消除活性氧，据图乙结果推测重度干旱情况下净光合速率显著降低的原因可能是二、综合题试卷第2 页，共 4 页4.我国北方草原因寒冷和干旱发生大面积退化、生态系统功能受损，为研究某种植物是否适合种植在干旱、寒冷的环境中，某科研小组分别用单一胁迫和联合胁迫的方式对该植物进行实验，测得相关数据如表。
实验条件气孔导度(mmoLm-2-s-,)Rubisco 酶活性/IU胁迫期的净光合速率(pmol.m2-s,)恢复期的净光合速率恢复时间/d最适条件0.859.512020一干旱胁迫0.659.4851810寒冷胁迫0.818.9821015寒冷胁迫+干旱胁迫0.839.2541512请回答下列问题：(1)分析表中数据可知，寒冷胁迫主要通过影响 使植物的净光合速率下降干旱胁迫主要影响光合作用的 阶段，判断依据是2)该植物适应_胁迫的能力更强一些，判断依据是3)若将该植物种植在寒冷环境中，(填 增加”或 降低”)灌溉量，该植物生长得更好5.气孔由一对保卫细胞和他们之间的孔隙构成大多数植物的气孔白天打开，晚上则保持很小的开度，这样既能保证CO2的供给，又能防止水分过多散失1)植物光合作用所需的C02来自于2)关于气孔开闭的假说之一是：在光下，保 卫 细 胞 内 由 于,引起PH升高，淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞(选填“吸水”，失水”)导致气孔开放黑暗时，由于，使PH 降低，葡萄糖转化为淀粉，保卫细胞内葡萄糖浓度降低，改变了水分扩散方向，气孔关闭3)T0R激醒在气孔开闭的调节中发挥重要作用，欲研究TOR激酶在调节中的作用机制，研究者利用拟南芥展开了相关研究。
以光照12h/黑 暗 12h为光照周期进行实验，结果如图1,2 所示：-野 生 型 1 0 七麴酶抑制剂处理 开始光照光照l h 光照3h对照组抑制剂处理组 本 实 验 利 用 （选填“加法”，“减法”）原理控制实验变量图 1结果显示，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照 h内迅速降解，随后又开始积累，达到峰值又开始缓慢降解图 1,2所示的结果说明：T O R 激酶通过；T O R 激酶在_ _ _ _ _条件下作用效果显著6.为探究水和氮对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的水稻随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组：不进行特殊处理；（2）施氮组：补充尿素（12 g-m-2）；（3）水+氮组：补充尿素（12 g-m-2）同时补水检测相关生理指标，部分实验结果见下表生理指标对照组施氮组水+氮组气孔导度（m m o L m a ）8 56 519 6R u B P 竣化酶活性(nm ol-h g-1)3166 4 07 16光合速率（M m ol m V）6.58.511.4（注：气孔导度反映气孔开放的程度，R u B P 竣化酶指催化C O 2 固定的前回答下列问题：（l）R u B P 竣化酶主要分布于。
为比较各组叶绿素含量，可利用（填试剂名称）提取叶片中的光合色素，并通过纸层析法进行分离，再进一步测定含量与对照组相比，施氮组气孔导度更小的原因可能是施氮组的叶肉细胞间隙CO 2浓度（填“高于”、低于”或“等于”）对照组3）据实验结果分析，水+氮组光合速率高于对照组的原因是4）在水稻结实前，农民会适当多施钾肥，促进光合作用产物从叶片运至果实请以灌浆期（即将结出籽粒）的水稻作为实验材料，用同位素标记法设计实验（提 供 1 4 c o 2）,验证较高浓度钾离子具有上述作用写出实验思路即可）0试卷第4页，共 4页参考答案：1.(1)类囊体膜 红光和蓝紫光 A T P 和 N A D P H(2)温度、光照强度、矿质元素等(3)碳反应/暗反应 气孔导度降低，CO?吸收量减少(4)缓减干旱胁迫对花生植株光合作用的抑制作用 使气孔导度增大，促进叶片对二氧化碳的吸收，以提高碳反应速率2.(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醛中(2)类囊体薄膜 胞间C0 2浓度下降，CO?供应不足(3)严重干旱组的天竺葵幼苗的净光合速率小于0 既能降低蒸腾作用失水，又能保障CO 2供应进行光合作用(4)适墙/20%与适墙组相比，饱墙组的叶绿素含量下降，而胞间CO?浓度基本不变3.(1)正常浇水，其他条件与重度干旱一致 气孔导度 胞 间 C O2浓度光 光能转化为(A T P 和 NADPH 中的活跃)化学能 变小(4)重度干旱下作物的保护酶活性下降，不能及时消除过量的活性氧，导致膜结构损伤，降低光合速率4.(1)R ub i sc o 酸活性 暗反应 在干旱胁迫条件下，气孔导度明显下降，影响C 0 2 进入叶肉细胞，净光合速率明显下降。
2)干旱 与寒冷胁迫组相比，干旱胁迫组净光合速率相对较高，恢复期净光合速率也更高，且恢复时间较短3)降低5.(1)外界环境(大气)和细胞呼吸(线粒体/有氧呼吸)(2)光合作用大于呼吸作用导致细胞内C 0 2 浓度降低 吸水 进行细胞呼吸(或有氧呼 吸)释 放 C O?(3)减法 1 促进(保卫细胞内)淀粉(迅速)降解，(使细胞内渗透压升高，细胞吸水)，使气孔开放 光照6.(1)叶绿体基质 无水乙静(2)施肥后土壤溶液浓度增大，植物失水导致气孔导度降低 低于(3)水+氮组气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳；同时水+氮肥组R u BP 竣化酶活性更高，有利于二氧化碳的固定答案第1 页，共 2页(4)将生长状态一致的灌浆期水稻均分为两组，一组施用适量较低浓度钾肥，另一组施用等量较高浓度钾肥，其他营养条件相同，两组均在14co2气体环境中实验，一段时间后分别检测两组植株叶片和籽粒的放射性并进行比较答案第2页，共2页。