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1. 基因C29是调控光合作用的重要基因，研究人员利用某品种水稻的野生型构建了基因C29的敲除突变体(甲)和基因C29过量表达株(乙)，并进行了相关实验。回答下列问题：
(1) 水稻旗叶是水稻植株顶部的主茎叶片。研究人员测定了灌浆期旗叶的叶绿素含量，结果如图所示。在旗叶细胞中，叶绿素位于叶绿体的上。提取叶绿素时，为防止研磨中色素被破坏，常向研钵中加入。

   
(2) 据图分析，相同光照强度下，三种水稻中在单位时间内释放氧气最多的是，理由是。
(3) 光合作用的产物有部分是蔗糖，旗叶中的蔗糖含量过高反而会抑制旗叶的光合作用。研究人员测定了三种水稻中蔗糖转 运蛋白C29的相对含量，结果如表所示。

水稻类型

野生型

甲

乙

蔗糖转运蛋白C29的相对含量

+++

+

+++++

注：“+”越多，相对含量越高

研究发现，甲的产量明显低于野生型和乙的。据表分析，其原因可能是。
【考点】
叶绿体色素的提取和分离实验; 影响光合作用的环境因素; 叶绿体的结构和功能;
【答案】

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实验探究题 普通
能力提升
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1. 某野生绿色植物具有极高的种植价值，科研人员为了研究其叶片在不同光照强度下对密闭水浴箱内的CO2浓度变化速率的影响，特设置图一装置，其中A～E时间段光源逐渐向左移动。假设实验过程中的呼吸强度不变，其他条件适宜，所测得结果如图二曲线所示。回答下列问题：

(1) 实验室中常用（试剂）提取该绿色植物叶片中的色素；用纸层析法分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是。
(2) 叶片的呼吸速率为，影响叶片光合速率大小的主要内部因素是，水浴箱的作用是。
(3) AB时间段，小室内CO2 ， 浓度（填“增大”或“减小”）。解释AB时间曲线出现这种变化趋势的原因：。实验进行到E时，光源不再移动，F时限制叶片光合速率的主要环境因素是。
(4) 请设计一个实验以确定绿色植物的最适光照强度，写出实验思路：。
实验探究题 普通
2. 交叉适应性是指植物在经历某种环境胁迫后，能够提高对另一种环境胁迫抗性的现象。某农科院开展实验探究了干旱预处理后水稻对高温胁迫的响应，以期为水稻抗逆性研究提供新思路，实验处理与结果如下表（PEG-6000 溶液可模拟干旱胁迫）。回答下列问题：

组别

实验处理

渗透调节物质含量

光合参数

可溶性糖 mg·g-1

可溶性蛋白mg·g-1

脯氨酸mg·g-1

净光合速率μmol·（m2·g）-1

气孔导度nmol·（m2·g）-1

相对叶绿素含量

正常对照组

营养液中不添加PEG-6000，昼夜温度为30 ℃/25 ℃培养

1.9

0.26

0.1

18.42

0.53

37.99

单一干旱组

营养液中添加 PEG-6000，昼夜温度为30 ℃/25 ℃培养

2.8

0.45

0.2

16.13

0.38

38.99

单一高温组

营养液中不添加PEG -6000，昼夜温度 为 38 ℃/25 ℃培养

2.8

0.42

0.2

16.06

0.40

37.47

干旱一高温组

?

4.2

0.55

0.3

16.53

0.42

39.41

(1) 表中“干旱一高温组”的实验处理首先是，再用不添加 PEG-6000的营养液恢复培养至正常，最后在环境下培养。
(2) 本实验采用分光光度法测定相对叶绿素含量，该方法根据有色物质对光的吸收程度来确定物质的含量。据此推测，实验设定的波长主要为光的波长。除此之外，还可通过纸层析法比较粗略判断叶绿素含量，在此之前提取叶绿素时加入碳酸钙的目的是。
(3) 实验结果显示胁迫对水稻生长影响最大，依据是。
(4) 实验结果表明适度的干旱预处理提高了水稻的耐热性，根据表格中相关物质含量和参数，推测调节机制可能是：①干旱预处理后，可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量升高，，以缓解高温对细胞的伤害；②干旱预处理下减弱了（答出一点），以使水稻植株在高温胁迫下仍能保持较高的光合作用强度。
实验探究题 普通
3. 我省某经济植物光合作用的研究结果如图。

（1）图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的上。需先用（填溶剂名称）提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素a和叶绿素b在层析液中溶解度较大的是。据图分析，该植物可通过以增强对弱光的适应能力。

（2）图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是。18：00点时叶肉细胞内产生ATP的细胞器是。

（3）实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量。
实验探究题 困难