三 光合作用与农业 知识点题库

如右图所示为不同二氧化碳浓度下温度对光合作用速率影响的曲线。下列说法中错误的是( )

A . 光合作用同时受温度、二氧化碳浓度的影响 B . 曲线a在20℃和45℃左右时光合作用速率相近的原因相同 C . 温度对曲线a影响大的原因是较高二氧化碳浓度有利于暗反应进行 D . 适宜光照和温度下曲线b的主要限制因素是二氧化碳浓度
图一为夏日晴朗天气,光合作用强度的日变化曲线.请回答下列关于光和“午休”的问题:

  1. (1) 中午轻度缺水会使气孔关闭,导致胞间CO2浓度
  2. (2) 水分亏缺是光合产物输出变慢,对光合作用产生作用.
  3. (3) 气孔关闭会阻止O2溢出叶片,高氧浓度下产生图二光呼吸现象.光呼吸通过消耗光反应产生的过剩 , 减少能量积累对叶绿体的伤害.光呼吸与无氧呼吸区别有 , 相同点是

    A.反应场所都是线粒体

    B.都消耗O2释放CO2

    C.光呼吸消耗ATP,有氧呼吸产生ATP

    D.光呼吸光下才能发生有氧呼吸黑暗和光照都能发生

  4. (4) 综上所述,光合“午休”现象是多因素共振产生的,大田生产中可以采取__________措施,避免或减轻此现象.
    A . 喷灌 B . 遮光 C . 降低温度 D . 增施有机肥

如图为某绿色植物叶肉细胞内发生的部分代谢,其中①~⑧表示不同生理过程;下表列出了在不同光照强度与温度条件下该植物所在环境中氧气的变化量。请回答下列问题:

  1. (1) 图中的(填数字序号)过程只能发生在生物膜上。该植物叶肉细胞在0 klx光照条件下能发生图甲中的(填数字序号)过程。

  2. (2) CO2浓度属于表中所示实验中的变量。植物光合作用过程中CO2浓度突然降低将导致短时间内叶绿体中C3含量降低,结合图甲中⑤⑥过程分析原因:

  3. (3) 该植物在10℃、10 klx的条件下培养4小时共产生氧气mg。若此植物在20℃、5 klx的条件下培养4.8小时后转入10℃、黑暗环境中继续培养19.2小时,在此24小时中该植物不能正常生长,其原因为

曲线分别表示阳生植物和阴生植物CO2的吸收速率随光照强度变化的情况。当光照强度为C时,两植物的有机物积累速率分别为a1、b1 , 两植物有机物合成速率分别为a2、b2 , 结果是(    )

A . a1 = b1;a2 > b2 B . a1 = b1;a2 < b2 C . a1 > b1;a2 > b2 D . a1 < b1;a2 = b2
对下列四幅图的描述正确的是(  )

A. 图1中
A . B两点,酶的空间结构改变,活性明显降低直至失活 B . 图2中A点时,植物叶肉细胞内不发生光合作用 C . 图3中引起BC段和DE段下降的原因是不一致的 D . 图4中用秋水仙素处理分生组织,b阶段细胞比例会减少
为探究环境因素对光合作用的影响,进行了相关实验。取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片,并将相同数量的叶圆片分别放入A~D四组烧杯中,在25℃环境中进行实验,实验内容与结果见下表。

组别

烧杯中液体成分

    处理条件

检测结果

A

富含CO2的纯水

光照

+

B

富含CO2的纯水

黑暗

C

富含CO2的葡萄糖溶液

光照

++

D

富含CO2的葡萄糖溶液

黑暗

+

注:“+”表示检出淀粉,“++”表示检出淀粉含量较高,“—”表示未检出淀粉

回答下列问题:

  1. (1) 本实验的可变因素是
  2. (2) 如何去除植物叶片中的淀粉?
  3. (3) 据表分析,将CO2作为光合作用原料的是组。在植物体内,CO2转变为有机物的途径为循环,其产物可运至叶绿体外转变成,并运到植物体其他部位供细胞利用。
  4. (4) 检测结果表明离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉。叶肉细胞合成淀粉的场所是在,而在块茎中,淀粉长期储存在中。
下列关于细胞代谢的叙述,正确的是(    )
A . 无氧呼吸不产生二氧化碳,而有氧呼吸必须在线粒体中产生二氧化碳 B . 运动员在马拉松赛跑时,能量供应主要来自无氧呼吸 C . 人的成熟红细胞进行有氧呼吸 D . 在夏季晴朗的白天,温度适宜的条件下,绿色植物光合速率大于呼吸速率
某实验小组用小麦幼苗作为实验材料,探究光照强度对光合作用速率的影响。将一定数量的小麦幼苗放在装有培养液的密闭容器中,以白炽灯为光源,匀速缓慢移动光源,增大光源和容器之间的距离,测定容器中氧气浓度随时间的变化,实验结果如图。请回答下列问题:

图片_x0020_100011

  1. (1) 小麦幼苗叶肉细胞中氧气产生的同时,生成的物质有。 
  2. (2) 根据图示分析,小麦幼苗在点时积累的有机物达到最大值。在C点时,小麦幼苗进行细胞呼吸消耗的氧气的来源是。 
  3. (3) 根据该实验结果可知,随着反应时间的进行容器中氧气浓度的增加速率逐渐减小。同学甲由此得出了光照强度降低会使植物光合作用速率减弱的结论;同学乙认为该实验无法得出这一结论,同学乙作出这一判断的理由是
为研究环境因素对水稻突变型植株和野生型植株光合速率的影响,进行了相关实验, 结果如图所示。(图 1 是在 30℃下测得的光强度对两种植株光合速率的影响;图 2 在光强度为1000μ mol·m-2·s-1 下测得温度对光合速率的影响)

图片_x0020_1340208307

回答下列问题:

  1. (1) 本实验的自变量有,因变量检测指标是O2 的释放量。在 100μ mol·m-2·s-1 光强度条件下,野生型植株叶肉细胞产生 ATP 的细胞器有
  2. (2) 30℃条件下水稻的突变型植株若处于光补偿点,其叶肉细胞的光合速率(填“大于”、“等于”、“小于”)呼吸速率。若选择野生型植株在 25℃条件下重复图 1 相关实验,则 A 点向方移动。
  3. (3) 若突变型植株在 400μ mol·m-2·s-1 光强度条件下进行图 1 相关实验时,突然将光强度增大到1000μ mol·m-2·s-1,短时间内叶绿体内的 RuBP 含量将 。持续一段时间之后光合速率不再增大,其限制因素主要是
  4. (4) 给水稻提供 C18O2 和 H2O,释放的氧气中含有 18O 是由于
科研人员研究了LED补光条件下小白菜的光合特性,设置了白光(W,对照)、白光:红光=4:1(WR)、白光:蓝光=4:1(WB)、白光:蓝光:红光=3:1:1(WRB)和白光:绿光=4:1(WG)5个光配方,光照强度均调节为(250±10)μ·molm-2·s-1。相关指标及光合速率如表,请分析并回答:

表补光对小白菜叶片光合速率及相关指标的影响

处理

叶绿素a含量mg·g-1

叶绿素b含量mg·g-1

叶绿素(a+b)含量mg·g-1

叶绿素a/b值

光合速率μmol(CO2)·m-2·s-1

RuBP羧化酶活性IU·L-1

W(对照)

1.0

0.347

1.34

2.88

4.41

273

WB

1.34

0.448

1.79

2.99

7.35

298

WRB

1.5

0.499

2.11

3.00

9.28

336

WR

1.32

0.447

1.76

2.95

7.18

311

WG

1.33

0.457

1.79

2.91

4.43

注:RuBP羧化酶为催化二氧化碳与RuBP结合的酶。

  1. (1) 光合作用中光反应的产物有;叶绿体中NADP的移动方向是,其作用是
  2. (2) 若对叶绿素a进行可见光范围(400~700 nm)内的吸收光谱分析,则将出现的吸收峰有处。据表可得,补光对叶绿素a的增加比重(填“大于”“小于”或“等于”)对叶绿素b的增加比重。
  3. (3) 综合分析可得,表中的“?”最可能接近(处理组)的值,理由是
对于植物而言,当气孔关闭时,导致氧气无法逸出叶片和二氧化碳无法进入叶片,当叶肉细胞内氧气很多且二氧化碳很少时,可以发生光呼吸现象(下图甲所示),即氧气参与卡尔文循环,导致糖类分解形成CO2和水,回答有关问题。

  1. (1) 氧气的形成场所是,与形成氧气的同时,还有的产生,光呼吸作用可以明显地光合作用,进而影响作物产量,
  2. (2) 光呼吸能够将糖类分解,其中卡尔文循环的形成的第一个糖是,该物质形成之后的主要去向是
  3. (3) 人们在20世纪60年代发现,有的植物是将CO2固定的第一个产物是C4化合物,这类植物称为C4植物(上图乙所示),和普通的植物相比,C4植物固定CO2的物质是。在C4植物的维管束鞘细胞内是否具有叶绿体?(有或没有)
  4. (4) 由于PEP羧化酶的活性很高,所以转运到叶肉细胞中的CO2的浓度就高,大约是空气中的十倍。这样,即使在恶劣的环境中,也可保证高CO2浓度, 能光呼吸作用对光合作用的影响。
夏季晴朗无云的某天,某种植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题:

  1. (1) 植物叶肉细胞中光合作用暗反应的场所是,若在最适条件时,突然降低CO2浓度,短时间内NADPH/NADP+的比值将“降低”、“升高”或“不变”)。
  2. (2) 据图分析,该植物一天中有机物积累最多的时刻是(填图中字母),在12点左右出现光合作用强度“低谷”,此时直接限制光合作用的因素是(“温度”、“光照强度”或“CO2浓度”)
  3. (3) 研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的,某研究小组以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,进行了如下实验:

    ①取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度,预期结果是

    ②将上述植株分成两组,一组用进行处理,另一组作为对照组,一段时间后,分别测定两组的气孔开度,预期结果是

晴朗的夏季,将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘制成如图所示的曲线下列有关说法错误的是(   )

图片_x0020_1531613395

A . H点CO2浓度最低,说明此时植物积累有机物最多 B . CD段比AB段CO2浓度增加减慢,只是因为低温使植物细胞呼吸减慢 C . 图中D,H两点光合速率和呼吸速率相等 D . 从0时开始计算,经过24小时,植物体内的有机物量有所增加
下列关于绿色植物进行光合作用的叙述,正确的是(   )
A . 可用体积分数为95%的乙醇提取绿叶中的光合色素 B . 光反应的过程中不需要酶的参与 C . 光合作用的过程中,ADP从类囊体薄膜向叶绿体基质移动 D . 适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前高
某同学研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下:取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c,将a先包以黑胶布,再包以锡箔。用a、b、c三瓶从待测水体深度取水,测定c瓶中水内溶氧量。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度,经24小时取出,测两瓶氧含量,结果如图所示。则24小时待测深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的情况是 (   )

图片_x0020_100005

A . 24小时待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是v mol/瓶 B . 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是k mol/瓶 C . 24小时待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是(k - v)mol/瓶 D . 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k - v)mol/瓶
甲图表示绿色植物的光合作用与细胞呼吸两者之间的关系,乙图是植物进行光合作用的实验装置,丙图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合作用速率和呼吸速率的影响,图中实线表示实际(总)光合作用速率,虚线表示呼吸速率。据图分析回答下列问题:

图片_x0020_100015

  1. (1) 甲图过程①是在细胞中上进行的,X物质是,Y物质是;①一⑤的过程中,能使ADP含量增多的过程是
  2. (2) 若将乙装置中1% NaHCO3溶液(可为植物提供CO2),换成等量的1% NaOH溶液(可吸收钟罩内空气中的CO2),则在开始的短暂时间内,植物的叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化情况分别是;若将图乙密闭装置,每天适宜光照12小时,几星期后,植物最终死亡,分析其原因可能是
  3. (3) 从植物细胞中提取完整线粒体和叶绿体,制成悬浮液,分别加入标号为1号和2号的两支试管中。在1号试管中加入适量的葡萄糖溶液,在2号试管中加入等量的NaHCO3溶液,给予充足光照,观察到的现象是1号试管悬浮液,2号试管悬浮液
  4. (4) 若昼夜不停地光照,图丙植物生长的最适温度约是℃。
草莓是盐敏感植物,盐胁迫会影响草莓产量。科研人员在无土栽培条件下,利用盆栽法分别研究钙盐和钠盐对草莓生理特性的影响。实验结果如下,请回答:

不同盐胁迫对草莓叶绿素相对含量的影响

处理

叶绿素a

(100 mmol/L)

叶绿素b

(100 mmol/L)

对照组

1.276

0.678

NaCl

1.110

0.551

CaCl2

1.078

0.536

图片_x0020_100017  

  1. (1) 草莓叶绿体中的光合色素分布在上。利用纸层析法分离色素,其原理是:不同色素在层析液中不同,因而扩散的速率不同。
  2. (2) 表中结果显示,两种盐胁迫会使含量下降,导致光反应为碳(暗)反应提供的减少。
  3. (3) 根据图中显示气孔导度的变化趋势分析,随着盐溶液浓度的增加,导致速率降低,将直接影响光合作用的阶段。其中溶液的影响更大。
  4. (4) 综合以上研究发现,盐胁迫影响了,使光合作速率下降,进而影响草莓的产量。
多花黄精是中国特有的野生药材,具有提高免疫力等多种功效。在种植过程中发现,栽培环境光照过强会使其光合作用效率下降。为探索多花黄精的最佳栽培条件,研究小组进行了相关实验如表所示。

实验处理

透光率

叶绿素(a+b)(mg·g–1

叶绿素a/b

最大净光合速率(μmol·m–2·s–1

不遮光(对照)

100%

1.871

2.483

2.342

1层黑色遮阴网(T1

80%

1.991

2.434

6.860

2层黑色遮阴网(T2

60%

2.090

2.380

4.878

3层黑色遮阴网(T3

35%

2.200

2.369

4.231

  1. (1) 光照过强会导致多花黄精光反应系统受损,破坏了(填结构名称),导致光能捕获能力下降。随机选择在不同遮光条件下大小一致、长势旺盛的多花黄精叶片,用提取叶片中的色素测定叶绿素含量。由上表结果可知:随着遮阴程度的增加,多花黄精总叶绿素含量,叶绿素a/b,这种结果表明多花黄精具有一定的耐阴能力。
  2. (2) 多花黄精的最大净光合速率在遮阴处理下均比对照组。与T1处理相比,T3处理下多花黄精的CO2吸收速率,原因是。结合该研究结果,请给人工栽培多花黄精提出一项合理建议:
  3. (3) 甜玉米为喜光植物,植株较高,在生产实践中与多花黄精进行合理搭配种植,可以充分利用(至少答两项),以增加经济效益。
光合作用和呼吸作用是植物重要的生命活动,在农业生产中利用光合作用和呼吸作用的原理,可以达到增产的目的,请回答下列相关问题。
  1. (1) 可以通过施用农家肥达到水稻的增产,其原理是
  2. (2) 大棚种植蔬菜时,应选择色塑料薄膜。
  3. (3) 水稻种植时要经常晒田,避免长期水淹,原因是
  4. (4) 我国西北地区,夏日日照时间长,昼夜温差大,那里出产的瓜果往往特别甜,原因是
  5. (5) 松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。松土有利于农作物的生长,原因是,但也会给生态环境带来不利影响,请举例说明:
磷酸丙糖不仅是光合作用中最先产生的糖,也是光合作用产物从叶绿体运输到细胞质基质的主要形式。图1表示绿色植物光合作用部分过程,图2表示光照强度对某种植物不同月龄幼苗叶片的光合速率的影响。回答下列问题:

  1. (1) 光照和温度等条件适宜时,图1中物质B的来源是。若突然中断光照,短时间内叶绿体中C3含量会(升高/下降/基本不变)。
  2. (2) 图1中叶绿体内膜上的磷酸转运器严格遵循1:1的交换原则,每转入一分子磷酸必定同时运出一分子磷酸丙糖。当细胞质基质中无机磷缺乏时,磷酸丙糖从叶绿体中输出(增多/减少)。催化磷酸丙糖合成蔗糖的酶存在于中。
  3. (3) 图2中,限制3月龄苗M点的环境因素可能是。当光照强度大于50Lux时,随着光照强度的增加,6月龄幼苗的CO2吸收量大于3月龄幼苗,其原因可能是
  4. (4) 经测定,光照强度为2000Lux时,3月龄苗叶片的CO2吸收量约为6μmol· m-2·s-1),在此光照条件下,每天的光照时间需超过小时,3月龄苗叶片才能正常生长(不考虑光合产物的输出)。