2018年“杂交水稻之父”袁隆平再创奇迹，“抗盐碱水稻”的研究取得阶段性成果。其科研团队发现某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半。图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率，其他条件相同且适宜。请回答下列问题：

1. 2018年“杂交水稻之父”袁隆平再创奇迹，“抗盐碱水稻”的研究取得阶段性成果。其科研团队发现某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半。图显示两者在不同光照强度下的CO₂吸收速率，其他条件相同且适宜。请回答下列问题：

(1) 为测定野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用作试剂提取色素。如果对两种水稻的色素提取液进行吸收光谱的测定，预测两者在区有明显的差异。

(2) 光照强度为A时，野生型水稻细胞中能产生ATP的细胞结构有；若降低环境中二氧化碳浓度，则B点将向（填“左”或“右”）移；光照强度大于P时，突变型水稻的光合速率反而高于野生型水稻，推测其主要原因是突变型水稻固定CO₂的酶的活性（填“高于”或“低于”）野生型水稻。

(3) 科研人员进一步研究了NaHCO₃溶液对突变型水稻叶片净光合作用的影响。结果发现，随着NaHCO₃溶液浓度的增加，叶片净光合速率先增大后减小。试解释：

①叶片净光合速率先增大的主要原因是；

②高浓度NaHCO₃条件下，叶片净光合速率反而减小的主要原因是。

【考点】

叶绿体结构及色素的分布和作用; 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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实验探究题普通

1. 目前全球土壤盐渍化问题严重，盐渍环境下，植物生长会受到抑制。为了解盐胁迫对水稻光合作用的影响，结果如表所示。

		叶绿素含量（mg/g）		净光合速率[μmol/（m²•s）]	气孔导度[μmol/（m²•s）]	胞间CO₂浓度（μL/L）
		叶绿素a	叶绿素b		气孔导度[μmol/（m²•s）]
对照		2.52	0.24	36.11	1495.16	303.55
盐胁迫	轻度	2.38	0.21	26.49	1242.28	307.40
	中度	1.80	0.15	24.00	1069.34	310.98
	重度	1.48	0.12	18.94	1025.03	317.62

(1) 水稻叶肉细胞中叶绿素主要吸收的光为。测定叶片叶绿素含量时，可用提取光合色素；分离色素时，色素在滤纸条上的扩散速度与有关。

(2) 导致光合速率降低的因素包括气孔限制因素（CO₂供应不足）和非气孔限制因素（CO₂得不到充分利用）。盐胁迫处理，导致水稻光合速率降低的因素属于（填“气孔”或“非气孔”）限制因素，理由是：。

(3) 研究表明，盐胁迫会使植物体内的可溶性小分子物质含量升高，从而，以减少盐胁迫对水分吸收的影响。

(4) 有关研究表明，叶片喷施含Ca²⁺的溶液可以缓解高盐对水稻的胁迫，为验证这一结论，在上述实验的基础上还应增加两组实验、。

实验探究题普通

2. 草莓是喜光植物，种植草莓时为保证提前上市，农民一般利用大棚技术从事生产。为了提高草莓的品质和产量，科研人员用3种方式对其进行补光并测定叶绿素的含量，结果如下表所示：

	不补光组	补光1组	补光2组	补光3组
补光的红蓝光比（红光：蓝光）	—	5.24：1	2.23：1	3.15：1
叶绿素含量mg	1.18	1.96	2.43	1.79

(1) 利用纸层析法分离叶绿体色素时，自上而下滤纸土第条带为叶绿素a，其颜色为。实验中3个补光组草莓植株叶绿素吸收光的种类（填“相同”、“不同”或“无法判断”）。

(2) 据上表分析，在对草莓植株补光过程中，叶片中叶绿素含量（填“与”或“不与”）红光所占比例呈正相关，判断的依据是。

(3) 在温室大棚中，科研人员测定的草莓净光合速率的变化趋势如下图所示。

该实验的自变量为。为保证测定过程中呼吸作用稳定，获得该图的前提是温室内温度应做到。由图可知，a、b、c三种光照强度下，在P点前限制光合速率的因素相同，从光合作用原理的角度分析其原因是。

实验探究题普通

3. 玉米大豆带状套作是西南地区主推的种植模式，可在增加大豆种植面积的同时不影响玉米产量。为探究玉米大豆套作模式下大豆叶片叶绿体超微结构对玉米荫蔽的响应，研究者分别以大豆品种南豆12、桂夏3号为试验材料，设置大豆单作（CK）、单行玉米行间套作大豆（A1）和两行玉米带间套作大豆（A2）3个处理，开展了相关实验，实验结果如下表。回答下列问题：

玉米荫蔽对大豆叶片叶绿体超微结构的影响

大豆品种	处理	基粒厚度（μm）	基粒数量	基粒面积/叶绿体面积	淀粉粒面积（μm²）	淀粉粒面积/叶绿体面积
南豆12	CK	0.18	23	0.18	4.24	0.21
	A1	0.28	34	0.28	9.14	0.40
	A2	0.21	31	0.21	4.33	0.22
桂夏3号	CK	0.16	32	0.16	0.52	0.09
	A1	0.27	24	0.27	6.73	0.28
	A2	0.18	31	0.18	1.58	0.13

注：A1玉米行距100cm，大豆放置在玉米行间，大豆行与玉米行间距为50cm；A2玉米窄行40cm，宽行160cm，两行大豆放置在玉米宽行内，大豆行与玉米行间距为70cm。A2荫蔽程度低于A1。

(1) 叶绿体是玉米、大豆等绿色植物进行光合作用的场所。从结构上看，叶绿体内含有许多，极大地扩展了受光面积；从组成上看，叶绿体内具有实现其功能所必需的物质，如（列举2点）。

(2) 据表可知，玉米荫蔽条件下会导致两种大豆叶片叶绿体的基粒厚度和基粒面积/叶绿体面积（填“增加”、“降低”或“不变”）。由此推测，大豆受荫蔽胁迫后，叶绿体可能通过来增加光合膜面积，提高光能捕获能力。

(3) 据表分析可知，玉米荫蔽条件下大豆品种（填“南豆12”或“桂夏3号”）制造光合产物的能力更强，判断的依据是。

实验探究题普通