1. 图1所示为光合作用过程中部分物质的代谢关系(①~⑦表示代谢途径)。Rubisco是光合作用的关键酶之一,CO2和O2竞争与其结合,分别催化C5的羧化与氧化。C5羧化固定CO2合成糖;C5氧化则产生乙醇酸(C2),C2在过氧化物酶体和线粒体协同下,完成光呼吸碳氧化循环。请据图回答下列问题:

(1) 图1中,过程①⑥发生的场所是,该过程中吸收红光的主要色素是;过程⑤表示
(2) 在C2循环途径中,乙醇酸进入过氧化物酶体被继续氧化,同时生成的在过氧化氢酶催化下迅速分解为O2和H2O。
(3) 将叶片置于一个密闭小室内,分别在CO2浓度为0和0.03%的条件下测定小室内CO2浓度的变化,获得曲线a、b(图2)。

①曲线a,0~t1时段(没有光照,只进行呼吸作用)释放的CO2源于呼吸作用:t1~t2时段,CO2的释放速度有所增加,此阶段的CO2源于

②曲线b,当时间到达t2点后,室内CO2浓度不再改变,其原因是

【考点】
影响光合作用的环境因素; 光合作用和呼吸作用的区别与联系; 光合作用原理的应用;
【答案】

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3. 温度是影响冬小麦产量的一个重要因素。活性氧(ROS)被认为是植物代谢过程中的毒副产品,能引起植物体内脂类、蛋白质及DNA等物质的损伤。低温会造成叶绿体内产生并累积大量ROS。为明确冬小麦返青后各阶段光合生理特性及抗寒机理,科研人员以东农冬麦1号为试验材料,对大田种植返青后不同生长阶段小麦叶片生理特性进行测定分析,结果如表所示(通过测定吸收CO2的速率作为小麦叶片的光合速率)。

阶段

光合速率

/(μmolCO2·m-2·s-1

气孔导度/

(μmolCO2·m-2·s-1

胞间CO2浓度

/(uL·L-1

叶绿素含量/

(mg·g-1FW)

返青期

7.5

0.15

225

1.72

拔节期

18

0.3

246

2.55

孕穗期

24.8

0.76

252

2.61

抽穗期

25

0.8

255

3.57

开花期

25.2

0.95

262

3.82

灌浆期

23.6

0.82

271

4.21

成熟期

10.1

0.56

283

2.11

(1) 返青期,小麦叶片固定CO2的场所是,固定的CO2来自。光合色素可以将吸收的红光和蓝紫光转化为中的化学能,进而被暗反应所使用,从而影响小麦的光合作用。
(2) 除外部环境因素外,影响光合速率的内部因素分为气孔因素和非气孔因素。据表分析,开花期以后,影响光合速率的主要因素为(填“气孔因素”或“非气孔因素”),依据是
(3) MDHAR是参与ROS清除的抗坏血酸—谷胱甘肽途径的重要酶促抗氧化剂,研究人员欲探究东农冬麦1号的基因TaMYB4与基因MDHAR在调控拟南芥抗寒性中的作用,将基因TaMYB4转入拟南芥植株,并使其过量表达,实验结果如图所示。

   

由图可知,基因TaMYB4与基因MDHAR的关系是。综合上述信息,尝试解释东农冬麦1号抗寒性高的原因:

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