第4节 光合作用与能量转化
返回为了研究2个新育品种P1 P2幼苗的光合作用特性,研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量,结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片,在 ______ 相同的实验条件下,测得的单位时间、单位叶面积 ______ 的释放量。
(2)光合作用过程中, 与C5结合生成 ______ ,消耗的 由 ______ 经过一系列反应再生。
(3)由图可知,P1的叶片光合作用能力最强,推断其主要原因有:一方面是其叶绿素含量较高,可以产生更多的 ______ ;另一方面是其蛋白质含量较高,含有更多的 ______ 。
(4)栽培以后,P2植株干重显著大于对照,但籽实的产量并不高,最可能的生理原因是 ______ 。
(2)图甲中保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚,而外侧的壁较薄。箭头为炎热夏季中午的细胞中水分流动的总方向,推测此时保卫细胞可能处于_____状态,气孔处于_____状态,因而会影响叶肉细胞光合作用的_____反应,使叶肉细胞内C3、C5的含量变化分别是_____。
(3)据图乙分析,在1 klx的光照条件下,该叶片在5 h内光合作用产生O2的量为_____mL。
(4)若其他条件不变,请在坐标图上画出容器内CO2的吸收量的变化曲线图。
氧气释放量 |
第1组绿光 |
第2组蓝光 |
第3组红光 |
一 |
1.8 |
5 |
9 |
二 |
1.8 |
5.3 |
8 |
三 |
2 |
5 |
8 |
均值 |
1.87 |
5.1 |
8.3 |
(2)由于二氧化碳浓度和光强度相同,故_______________成为实验结果不同的限制因素.请比较3组叶绿体中ATP和〔H〕浓度大小关系(用组别编号比较)_______________.
(3)本实验将装置放入暗室中进行的目的是___________________________.
(4)为校正本实验因气温升高引起排水对实验结果造成影响,该实验还应增加第4组,“不同性质的光”为__________________,其它条件完全相同.
(5)图2为红、绿、蓝三种光的不同光强度和光合速率的关系.若以上述实验结果为依据,可知曲线_____________为蓝光.
(1)紫花苜蓿花瓣的颜色是由____________中的色素决定的.测定叶绿素a含量前要先制备色素提取液,方法是:将待测器官剪碎,放入研钵中,加入少许二氧化硅和__________,再加入适量___________进行充分研磨,过滤可获得色素提取液.
(2)紫花苜蓿早期豆荚和种子含有的叶绿素a分布于细胞的____________,研究者还在早期豆荚和种子中检测到了固定CO2的酶,该酶参与的生理过程是____________________(填反应式).
(3)紫花苜蓿的豆荚和种子早期能进行光合作用,有助于种子_____________.研究得到紫花苜蓿种子生长期、成熟期,豆荚和叶片光合产物分配到种子的相对比例(CR),如右图所示.
据图可知,在种子生长期,将自身制造的有机物更多地分配到种子的器官是___________.在种子成熟期,豆荚对种子的CR下降,其原因之一是种子对光合产物的需求减少,导致豆荚光合产物的_________量降低.
|
项目 |
0:00 |
4:00 |
8:00 |
12:00 |
16:00 |
20:00 |
24:00 |
正常
|
气孔开放度(%) |
90 |
90 |
90 |
70 |
85 |
90 |
90 |
CO2吸收速率相对值 |
-20 |
-20 |
0 |
100 |
30 |
-20 |
-20 |
|
干旱
|
气孔开放度(%) |
70 |
70 |
10 |
0 |
15 |
70 |
70 |
CO2吸收速率相对值 |
40 |
40 |
极少 |
0 |
5 |
40 |
40 |
(2)在干旱条件下4:00,植物A__________(填“发生”或“不发生”)光合作用的暗反应,原因是______________________.已知在干旱条件下12:00,植物A发生明显的有机物积累.请推测光合作用所需CO2来源为____________________.此时实验测得CO2吸收速率相对值为零的原因是_________________________.