为探究不同程度缺锌胁迫对苹果幼树生长的影响，研究人员用不同锌浓度的营养液处理苹果幼树，结果如下表。锌浓度（μmol/L）叶绿素含量（mg/g）净光合速率[μmol/（m2·s）]气孔导度[mmo1/（m2·s）]胞间CO2浓度[μmol/mol]光能转化效率NPQ01.429.60247.04363.400.780.5722.4410.90342.51348.250.810.434（对照）3.1112.53416.95329.410.830.24注：NPQ可反应植物以热耗散的方式耗散光能的能力回答下列问题：

1. 为探究不同程度缺锌胁迫对苹果幼树生长的影响，研究人员用不同锌浓度的营养液处理苹果幼树，结果如下表。

锌浓度（μmol/L）	叶绿素含量（mg/g）	净光合速率[μmol/（m²·s）]	气孔导度[mmo1/（m²·s）]	胞间CO₂浓度[μmol/mol]	光能转化效率	NPQ
0	1.42	9.60	247.04	363.40	0.78	0.57
2	2.44	10.90	342.51	348.25	0.81	0.43
4（对照）	3.11	12.53	416.95	329.41	0.83	0.24

注：NPQ可反应植物以热耗散的方式耗散光能的能力

回答下列问题：

(1) 测定叶绿素含量时，先用95%的酒精溶液色素，其中的叶绿素主要吸收光。

(2) 缺锌胁迫下植物在光反应阶段将光能转化为化学能的能力，此阶段合成的减少；缺锌胁迫引起NPQ上升对苹果幼树是有利的，原因是。

(3) 随着缺锌程度的上升使苹果幼树的净光合速率、气孔导度均，推测净光合速率的变化主要是由（填“气孔因素”或“非气孔因素”）引起的，其依据是。

(4) 研究发现缺锌胁迫下叶绿素合成速率显著上升，但叶绿素含量呈现下降趋势，这可能的原因是。

【考点】

叶绿体结构及色素的分布和作用; 光合作用的过程和意义; 影响光合作用的环境因素;

【答案】

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综合题普通

1. 近年来、全球高温热浪事件发生频次显著增加，持续的高温热浪会严重抑制植物的生长，导致植物的枯萎甚至死亡、热浪不仅有高温影响植物的生长，同时伴随干旱胁迫。研究者采用室内模拟试验，研究了高温、干旱单一或复合胁迫对杨树幼苗光合作用的影响结果如下表。

胁迫方式	光合速率 μmol·m^-¹·s^-¹	气孔导度 mol·m^-²·s'	胞间 CO₂ 浓度μmol·mol^-'	蒸腾速率 mmol·m^-²·s'	PODU·mɪn^-¹·g^-¹
正常环境	12.86	0.28	250	4.15	81.46
高温胁迫	6.1	0.09	294	1.51	33.42
干旱胁迫	6.4	0.13	323	1.76	69.54
复合胁迫	2.99	0.11	375	0.71	20.08

注：POD指过氧化物酶活性（过氧化物酶可清除自由基，自由基会导致有关酶活性下降）

回答下列问题：

(1) 植物生长需要光合作用，进行光反应的场所是叶绿体的上，它产生的为暗反应提供能量。

(2) 植物生长受到高温胁迫时，会增加（植物激素）的分泌，从而促进，降低蒸腾作用。

(3) 已知外界 $\text{[math]}$ 浓度通过影响胞间 $\text{[math]}$ 浓度进而影响光合作用，据表分析，复合胁迫时，植物光合速率下降的原因：。

(4) 据下图推测，高温热浪导致植物死亡的原因：（写出两点）。

综合题普通

2. 持续强光照射会导致绿色植物光系统损伤，最终产生光抑制。绿色植物通过如图所示的三重防御机制有效避免光系统损伤。回答下列问题。

(1) 持续强光照射前后，叶片中的叶绿素含量可通过实验测定，先用有机溶剂提取绿叶中的色素，然后将提取到的色素溶液置于（填“红光”、“蓝紫光”或“白光”）下测定吸光度，使用该种光源的原因是。持续强光照射条件下，与正常植株相比，类胡萝卜素合成受阻突变体的光合速率下降更明显，原因是（答出2点）。

(2) 强光条件下产生的光有毒产物，会攻击PSII中的色素和D1蛋白，使D1蛋白高度磷酸化，并形成D1蛋白交联聚合物，随后发生D1蛋白降解。为探究D1蛋白降解过程是先发生D1蛋白去磷酸化，还是先发生D1蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟化钠处理叶片抑制D1蛋白去磷酸化后，结果显示D1蛋白总量几乎无变化，但D1蛋白交联聚合物则明显减少。据此写出D1蛋白降解过程：形成D1蛋白交联聚合物→→蛋白降解。

(3) 强光条件下，给植物提供³⁵S标记的甲硫氨酸，发现短时间内PSII中约有30~50%的放射性D1蛋白，但D1蛋白含量没有明显变化，其原因可能是。

综合题普通

3. 我国北方蔗糖主要从甜菜的块根中提炼。研究发现，磷对甜菜光合作用产物的合成与转移分配具有一定的影响，其部分机理如下图，其中A、B表示相关物质，TPT为磷酸转运体（转运出1分子磷酸丙糖的同时会转运进1分子Pi），活性会受光抑制。回答下列问题：

(1) 高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用方法分离。图中1，5-二磷酸核酮糖与CO₂ 结合生成3-磷酸甘油酸的过程称为，该过程所需的物质A、B分别是，其反应产物可转移至（结构）重新合成物质A、B。

(2) 白天光合作用强，[3-磷酸甘油酸]/[Pi]的比值，叶绿体中积聚大量淀粉。

(3) 为研究田间施用磷（P）和烯效唑（Un）对甜菜光合特性和产糖量的影响，科研人员采用叶面喷施的方法处理甜菜植株，处理16天后测定净光合速率及叶面积指数（叶片总面积/土地面积），收获时测定块根产量及产糖量，结果如下表。

处理	净光合速率（μmolCO₂• m^-2s^-1）	叶面积指数	块根产量（t·hm²）	产糖量（t·hm²）
清水（CK）	25.25	3.14	97.4	15.44
2mg·L^-1KH₂PO₄（P）	27.07	3.35	107.21	17.66
30mg·L^-1烯效唑（Un）	27.06	4.21	99. 2	15.93
2mg·L^-1KH₂PO₄（P）+30mg·L^-1烯效唑（Un）	33.22	3.83	108.1	18.88

据表分析：净光合速率可用表示。P组与Un组的净光合速率相近，但与P组相比，Un组，所以Un组植株叶片积累的有机物总量比P组。与CK、Un组相比，P组块根产量和产糖量均较高，原因是。

综合题普通