目前，土壤盐渍化严重限制了农业的发展，利用外源物质缓解作物的逆境损伤是实际生产中一种重要的农艺措施。现采用100mmol·L-1NaCl模拟中度盐胁迫，研究叶面喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸（ALA）对番茄幼苗生长特性及抗性生理的影响，结果如下表。请回答下列问题：处理根体积/cm3叶表面积/cm2总叶绿素/mg·g-1丙二醛/Ƽmol·g-1CK（对照）0.252523.720.024NaCl0.171702.850.031NaCl+0.25mg·L-1ALA0.433264.220.024NaCl+0.50mg·L-1ALA0.322543.680.024注：丙二醛是植物细胞在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，其含量可以反映细胞的损伤程度。

1. 目前，土壤盐渍化严重限制了农业的发展，利用外源物质缓解作物的逆境损伤是实际生产中一种重要的农艺措施。现采用100mmol·L^-1NaCl模拟中度盐胁迫，研究叶面喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸（ALA）对番茄幼苗生长特性及抗性生理的影响，结果如下表。请回答下列问题：

处理	根体积/cm³	叶表面积/cm²	总叶绿素/mg·g^-1	丙二醛/Ƽmol·g^-1
CK（对照）	0.25	252	3.72	0.024
NaCl	0.17	170	2.85	0.031
NaCl+0.25mg·L^-1ALA	0.43	326	4.22	0.024
NaCl+0.50mg·L^-1ALA	0.32	254	3.68	0.024

注：丙二醛是植物细胞在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，其含量可以反映细胞的损伤程度。

(1) 分析表中的根体积和叶表面积数据可知，盐胁迫对番茄幼苗根系和叶片的生长起抑制作用，而外源ALA能，且的作用效果更显著。

(2) 对各组叶绿素含量的测定方法是：用分别提取各组番茄幼苗绿叶的光合色素，并测定各组提取液在（填“红光”或“蓝紫光”或“绿光”）下的吸光值，通过公式计算叶绿素含量。据表可知ALA能提高盐胁迫下叶绿素的含量，有利于光反应产生更多的，进而促进暗反应中C₃的过程，最终促进（CH₂O）的生成。

(3) 本实验还能证明ALA能消除盐胁迫对番茄细胞造成的氧化损伤，其依据是：。

【考点】

叶绿体色素的提取和分离实验; 影响光合作用的环境因素; 光合作用原理的应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，实验结果见下表。

项目	甲组	乙组	丙组
处理
库源比	1/2	1/4	1/6
单位叶面积叶绿素相对含量	78.7	75.5	75.0
净光合速率/（μmol·m^-2·s^-1）	9.31	8.99	8.75
果实中含¹³C光合产物/mg	21.96	37.38	66.06
单果重/g	11.81	12.21	19.59

注：①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶，用¹³CO₂供应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率；单位时间单位叶面积从外界环境吸收的¹³CO₂量。回答下列问题。

(1) 叶片叶绿素含量测定时，可先提取叶绿体色素，再进行测定。提取叶绿体色素时，选择乙醇作为提取液的依据是。

(2) 研究光合产物从源分配到库时，给叶片供应¹³CO₂ ， ¹³CO₂先与叶绿体内的结合而被固定，形成的产物还原为糖需接受光反应合成的中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中，选用¹³CO₂的原因有（答出2点即可）。

(3) 分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，叶净光合速率（填“升高”或“降低”），果实中含¹³C光合产物的量（填“增加”或“减少”）。库源比升高导致果实单果重变化的原因是。

(4) 为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验，库源处理如图所示，用¹³CO₂供应给保留的叶片进行光合作用，结果见下表。

果实位置	果实中含¹³C光合产物/mg	单果重/g
第1果	26.91	12.31
第2果	18.00	10.43
第3果	2.14	8.19

根据上表实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是。

实验探究题普通

2. 海洋浮游植物光合作用固定的碳量约占全球40%，铁对浮游植物三角褐指藻的光合作用有重要影响。缺铁会导致光系统Ⅱ（PSⅡ系统，能利用从光中吸收的能量裂解水）中的蛋白质含量显著下降。图1是光合作用的某一反应阶段示意图（图中PSⅠ代表光系统Ⅰ，能在相关酶的催化下，把NADP⁺还原为NADPH）。据此回答下列问题：

(1) 图1所示的反应发生在叶绿体的上，图中ATP合成的直接能量来源是。缺铁导致PSⅡ系统中的蛋白质含量显著下降，使图中电子传递受到影响，从而降低（选填“ATP”或“NADPH”或“ATP和NADPH”）的合成。

(2) 图1所示反应过程中捕光色素的光氧化会产生大量自由基，这些自由基会破坏蛋白质和核酸，而SOD具有清除自由基的作用。图2为铁对三角褐指藻细胞中SOD含量的影响，根据SOD含量的变化结合光合作用暗反应阶段，分析缺铁导致光合作用速率下降的原因：。

(3) 缺铁会使三角褐指藻的光合色素含量降低，其中降低最明显的是叶绿素a。请根据所学知识设计实验证明上述结论，写出实验思路和预期结果：。

实验探究题普通

3. “日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”广东是荔枝的主要产地，为提高荔枝的产量和品质、有科研团队以某种荔枝进行相关实验，部分实验结果如下表所示，回答下列问题：

生理指标	对照组	施加氮肥组
叶绿素/（mg·g^-1）	9.8	11.8
RuBP羧化酶活性/（μmol·min^-1）	316.0	640.0
光合速率/（μmolCO₂·m²·s^-1）	6.5	8.5

注：RuBP羧化酶是催化CO₂固定的关键酶。

(1) 测定叶片叶绿素含量前需用提取色素。为保证测量叶绿素含量的准确性，应选择红光进行测定而不选蓝紫光的原因是。光合色素吸收的光能，利用这些能量将水分解为氧和H⁺ ，后者可与某物和电子结合，形成。

(2) 据表分析，该实验对照组的处理是。施加氮肥能提高其光合速率的具体生理过程是。

(3) 从“施加氮肥”的角度为提升荔枝的品质和产量，提出进一步探究的问题是：。

实验探究题普通