胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响。结果如下表格：组别镉浓度（mg/L）叶绿素含量（mg/g·FW-1）叶绿素a/叶绿素b的值甲 0 7.8 3.36 乙 3 3.9 2.83 丙 30 1.9 2.31 注：镉浓度为100mg/L时植物培养数天，随即死亡。

1. 胁迫是对植物生长和生存不利的各种环境因素的总称。研究人员探究了重金属镉胁迫对烟草叶绿体相关指标的影响。结果如下表格：

组别	镉浓度（mg/L）	叶绿素含量（mg/g·FW^-1）	叶绿素a/叶绿素b的值
甲	0	7.8	3.36
乙	3	3.9	2.83
丙	30	1.9	2.31

注：镉浓度为100mg/L时植物培养数天，随即死亡。

(1) 烟草细胞中叶绿素分布在上，主要吸收光。

(2) 根据表格数据可知，镉进入植物体后，，从而使得农作物干重减少，产量下降。

(3) 研究人员推测，施加一定浓度的CaCl₂能缓解镉胁迫。从叶绿素含量角度利用丙组烟草设计实验进行验证，完善以下实验思路：

将丙组烟草等分为两组，一组施加，另一组施加50mL清水，用提取并用纸层析法分离叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度。

(4) 研究人员发现，镉离子和钙离子结构有一定的相似性，施加一定的钙肥能减少烟草对镉的吸收。试从物质跨膜运输的角度推测施钙能缓解镉胁迫的原理。

【考点】

叶绿体结构及色素的分布和作用; 叶绿体色素的提取和分离实验;

【答案】

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综合题普通

1. 海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

回答下列问题。

(1) 光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是；用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第条。

(2) 本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是，该光源的最佳补光时间是小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是。

(3) 现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。

综合题普通

2. 叶绿体色素吸收特定波长光的能量后，从基态跃迁至激发态，但激发态不稳定，通过发射荧光回到基态，这些荧光组成的光谱称为发射光谱。类胡萝卜素分子吸收的光能可传递给叶绿素分子，导致类胡萝卜素的发射光遭强度减弱，能量传递效率与色素分子间的距离有关。图中A-D是叶绿素，类胡萝卜素及分子同能量传递的光谱学分析的实验结果。回答下列问题：

(1) 研究表明，少数的处于特殊状态的叶绿素a接受了叶绿体中其它色素传来的光能而受激到发，丢失电子并最终从水中获取电子导致水的光解。这里所说的其它色素是指全部的叶黄素，全部的胡萝卜素以及。

(2) 比较图A与图B，图A中曲线b是（填“叶绿素”或“类胡萝卜素”）的（填“发射”或“吸收”）光谱。

(3) 图C是以454nm的激发光分别诱导1×10^-4mol/L类胡萝卜素的苯溶液、5×10^-7mol/L叶绿素的苯溶液、1×10^-4mol/L类胡萝卜素+5×10^-7mol/L叶绿素的苯溶液产生的发射光谱。图中曲线g对应（填“类胡萝卜素”“叶绿素”或“类胡萝卜素+叶绿素”）的发射光谱。

(4) 图C实验的叶绿素+类胡萝卜素的混合液中，保持类胡萝卜素的浓度为1×10^-4mol/L，依次增加叶绿素浓度，以454nm的光对混合液进行激发，分别检测叶绿素和类胡萝卜素的发射光谱，得到图D中的曲线j（叶绿素）和曲线k（类胡萝卜素），据此可知色素间能量传递效率与分子间距离的关系是。

综合题普通

3. 如图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图，回答下列问题．

(1) 图甲结构③是，结构④是，大大增大了叶绿体内膜面积的是图甲结构中的（填数字），而线粒体是通过形成来增大内膜面积．

(2) 图乙结构除含有捕获光能的光合色素外，还有催化光合作用阶段的酶．

(3) 某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，应依据的原理提取绿叶中色素，采用法分离色素．如果滤纸条上的色素带颜色较浅，其原因可能是、（至少答2点）．

综合题普通