1. 大棚早春栽培西瓜上市早,经济效益高,是蔬菜产业重要的一部分。但长期连作,土壤因棚膜覆盖常年得不到雨水淋洗,加之西瓜施肥量大,更易出现大棚土壤含盐量持续上升的问题。这严重制约西瓜产量的提高和品质改善。为探究不同浓度NaCl对西瓜幼苗光合能力的影响,进行了一系列的实验,结果如下表。

组别

NaCl浓度

/(mmol/L)

净光合速率

/(mmol/(m2·s)

胞间CO2浓度

/(mmol/(m2·s)

气孔导度

/(mmol/(m2·s)

叶绿素a

(mg/g)

叶绿素b

(mg/g)

CK

0

13.38

218.96

201.26

1.31

0.46

T1

20

13.47

231.55

208.10

1.37

0.44

T2

70

12.62

260.04

188.86

1.00

0.38

T3

120

9.16

301.65

163.77

0.87

0.31

T4

170

5.76

346.87

146.52

0.62

0.18

注:气孔导度越高气孔张开程度越大

盐胁迫对光合作用的影响

请分析并回答相关问题:

(1) 探究盐胁迫对光合作用的影响时需要评估叶绿素含量的变化,不同色素吸收光的波长不同,可以根据其吸收峰值换算出色素含量。根据下图1推测,通过nm波长光的吸收值可以反映叶绿素a的含量。

(2) 盐胁迫下植物光合速率的变化是:
(3) 由表可知,在高盐(NaCl≥70mnol/L)胁迫下,西瓜幼苗叶片净光合速率持续下降。高盐胁迫下净光合速率降低并非由气孔导度限制,依据是。净光合速率下降的具体原因可能是:
(4) 低盐胁迫下的西瓜幼苗有一定调节能力从而维持稳态。根据下图2推断,细胞通过(填结构的具体名称)的运输作用降低细胞质基质中钠离子的浓度。

(5) 研究人员推测壳寡糖能在盐胁迫下,通过诱导NO的形成,缓解光合速率的下降。为证明这个假说,科学家选择生长状况良好的西瓜幼苗均分为三组,幼苗均用清水浇灌培养一段时间,然后一组喷洒适量的5mg/L寡壳糖溶液,一组喷洒等量的蒸馏水,培养一段时间后检测光合速率大小。(NO的含量不易测得,1mmol/L L-NAME可以抑制一氧化氮合酶的作用)。请指出实验设计中的一个问题,并补充第三组实验的处理方法
【考点】
物质进出细胞的方式的综合; 叶绿体色素的提取和分离实验; 影响光合作用的环境因素;
【答案】

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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