互花米草是海岸带盐沼湿地的一种入侵植物，容易在入侵地迅速繁殖并形成单一植被。某实验小组为了解硫在互花米草和芦苇竞争过程中的影响及其作用机制，用50mmol·L-1的 Na2SO4和 Na2S对互花米草和芦苇进行处理，并测定其光合指标，结果如表所示（光饱和点是达到最大光合速率时的最低光照强度，光补偿点是净光合速率为零时的光照强度）。回答下列问题：处理方式植物净光合速率/（μmol·m-2·s-1）光饱和点/（μmol·m-2·s-1）光补偿点/（μmol·m-2·s-1）生理盐水互花米草19.92206752.7芦苇18.89208152.4Na2SO4互花米草22.07223046.0芦苇16.93191731.9Na2S互花米草26.11261353.6芦苇11.64178857.8

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1. 互花米草是海岸带盐沼湿地的一种入侵植物，容易在入侵地迅速繁殖并形成单一植被。某实验小组为了解硫在互花米草和芦苇竞争过程中的影响及其作用机制，用50mmol·L^-1的 Na₂SO₄和 Na₂S对互花米草和芦苇进行处理，并测定其光合指标，结果如表所示（光饱和点是达到最大光合速率时的最低光照强度，光补偿点是净光合速率为零时的光照强度）。回答下列问题：

处理方式	植物	净光合速率/（μmol·m^-2·s^-1）	光饱和点/（μmol·m^-2·s^-1）	光补偿点/（μmol·m^-2·s^-1）
生理盐水	互花米草	19.92	2067	52.7
生理盐水	芦苇	18.89	2081	52.4
Na₂SO₄	互花米草	22.07	2230	46.0
Na₂SO₄	芦苇	16.93	1917	31.9
Na₂S	互花米草	26.11	2613	53.6
Na₂S	芦苇	11.64	1788	57.8

(1) 互花米草的光合色素分布在（填场所）上。测定互花米草的净光合速率时，能以为检测指标。

(2) 分析表格数据可知，硫能（填“提高”或“降低”）互花米草对强光的利用能力，理由是。

(3) 在Na₂SO₄和Na₂S两种硫化的土壤中，更容易使互花米草入侵成功，并形成单一植被，原因是。

【考点】

叶绿体结构及色素的分布和作用; 影响光合作用的环境因素; 叶绿体的结构和功能; 光合作用原理的应用;

【答案】

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综合题普通

1. 高等植物具有两个光系统（PSⅠ和PSⅡ），其能吸收光能并将光能转化为化学能。在高温胁迫下，PSⅠ比PSⅡ更容易受到损伤。某科研人员以三个不同品种的菊花为材料，探究高温胁迫对其含水量和净光合速率（P_n）的影响，结果如图1、2所示。请回答下列有关问题：

(1) PSⅠ和PSⅡ中的光合色素包括两大类，其能吸收光能，它们能将吸收的光能储存在中。

(2) 据图1、2分析可知，品种的菊花具有较强的耐热性，依据是。

(3) 已知PSI中的D1蛋白能促进光反应，但在高温胁迫下，D1蛋白容易遭受损伤。为增强菊花应对高温胁迫的能力，科研人员将人工合成的D1蛋白基因转入菊花染色体的DNA上得到M品系，之后检测了野生型菊花和M品系菊花在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如图3所示。

结合图3推测，高温胁迫下M品系菊花产量明显高于野生型菊花产量，原因是。

综合题普通

2. 臭氧层破坏导致到达地表的紫外辐照B区（UV-B）辐照量日渐增强，此时的UV-B辐照称为“增强UV-B辐照”，对生物圈产生了严重影响。某科研小组利用40W紫外灯管处理贵妃芒果树，研究增强UV-B辐照处理（96kJ·m^-2·d^-1辐照）对其叶片多种生理指标的影响，结果如下图所示。

回答下列问题：

(1) 贵妃芒果树叶片中捕获光能的色素分布在叶绿体中的上，这些色素均能吸收的光主要是。一般情况下，UV-B（填“能”或“不能”）被色素吸收用于光合作用。

(2) 测量叶片多种生理指标时，研究人员在靠近树冠顶端随机选取健壮成熟叶片10片测定。选取10片叶测定的原因是。

(3) 增强UV-B辐照处理后贵妃芒单果变小但产量不变，这说明增强UV-B辐照处理可使其结果率。5月7日，增强UV-B辐照处理组的胞间CO₂浓度显著（填“大于”或“小于”）对照组的，可能的原因是处理组的叶肉细胞净光合作用从胞间吸收CO₂的速率与叶片通过气孔从空气中吸收CO₂速率的差值（填“大于”或“小于”）对照组的。

(4) 增强UV-B辐照处理下金煌芒明显减产而贵妃芒产量不变。从根本原因的角度分析，是因为不同品种的不同。

综合题普通

3. 研究人员以白菜幼苗为实验材料，利用水培漂浮育苗法研究了在Pb²^＋胁迫下，0.5μmol/L的水杨酸（SA）溶液对白菜幼苗吸收的Pb²^＋含量及分布，株高和光合色素含量的影响，得到了如下所示实验结果。完成下列各题：

组别	甲	乙	丙
处理	对照组	Pb²^＋处理组	Pb²^＋处理＋0.5μmol/L的SA处理组
幼苗根系中Pb²^＋含量（μmol/L·Fw）	0	0.55	0.25
幼苗地上部分Pb²^＋含量（μmol/·Fw）	0	0.20	0.03

(1) 绿叶中的光合色素有两大类：（含量约占3/4）和含量约占1/4），测量光合色素含量需要提取和分离色素，分离绿叶中色素的原理是。

(2) 从白菜幼苗生理作用角度解释：实验过程中，需要定期向培养液中通入空气的目的是。

(3) 由实验结果可以得出：Pb²^＋抑制植物幼苗生长的原因是。

(4) 根据图示实验结果，0.5μmol/LSA的作用是。结合表格数据说明SA作用的机理：。

综合题普通