Question

9．小麥?zhǔn)俏覈�重要的糧食作物．小麥種子從萌發(fā)到幼苗形成直到發(fā)育成為成熟植株，在分子、細(xì)胞、個體水平上均發(fā)生了一系列變化．對小麥的結(jié)構(gòu)及生理過程的研究有利于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、提高糧食產(chǎn)量．請回答下列有關(guān)問題：
（1）圖甲為小麥葉肉細(xì)胞中的一種生物膜及其所完成的一個生化反應(yīng)．①、②和③三種物質(zhì)中可用雙縮脲試劑鑒定的是[②]蛋白質(zhì)．該生物膜上還能產(chǎn)生ATP，該處產(chǎn)生的ATP的作用是用于暗反應(yīng)中的三碳化合物的還原．

（2）小麥植株進(jìn)行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃．圖乙是在CO₂濃度一定、環(huán)境溫度為25℃、不同光照強(qiáng)度條件下測得的小麥葉片的光合作用強(qiáng)度．
請據(jù)圖分析：
①C點(diǎn)時(shí)，該植物的總光合速率為20mg/100cm²葉•小時(shí)（用CO₂吸收量表示）．C點(diǎn)以后限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是二氧化碳濃度．依此原理，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可采用施加有機(jī)肥、合理密植（具體措施）提高小麥產(chǎn)量．
②請?jiān)趫D乙中用虛線繪出環(huán)境溫度為30℃時(shí)光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的曲線．

（3）科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)紫外光能夠抑制植物生長，原因是紫外光增強(qiáng)植物體內(nèi)吲哚乙酸氧化酶的活性，促進(jìn)生長素氧化為3-亞甲基氧代吲哚，而后者沒有促進(jìn)細(xì)胞伸長的作用．請自選實(shí)驗(yàn)用具完成以下實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證紫外光抑制植物生長與生長素的氧化有關(guān)．
實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取生長狀況及高度均相同的小麥幼苗若干，平均分成兩組．
第二步：對照組給予對照組適宜的可見光光照；
實(shí)驗(yàn)組給予同等強(qiáng)度的可見光和一定強(qiáng)度的紫外光光照．
第三步：觀察兩組幼苗的高度（計(jì)算平均值）并測量兩組植株中3-亞甲基氧代吲哚含量．
預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：對照組植株生長高于實(shí)驗(yàn)組，對照組中3-亞甲基氧代吲哚含量少于實(shí)驗(yàn)組．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲能發(fā)生水的光解，屬于光合作用的光反應(yīng)，場所是葉綠體的類囊體膜，其中①是色素分子、②是蛋白質(zhì)和③是磷脂雙分子層．圖乙中，A點(diǎn)時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用；AB段呼吸速率大于光合速率；B點(diǎn)時(shí)，光合速率等于呼吸速率；B點(diǎn)后，光合速率大于呼吸速率，C點(diǎn)表示光飽和點(diǎn)．

解答 解：（1）雙縮脲試劑可用于檢測蛋白質(zhì)，圖甲中①是色素分子、②蛋白質(zhì)和③磷脂雙分子層，所以這三種物質(zhì)中可用雙縮脲試劑鑒定的是②蛋白質(zhì)．光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP是在類囊體薄膜上產(chǎn)生的，其作用是用于暗反應(yīng)中的三碳化合物的還原．
（2）①C點(diǎn)時(shí)，該植物的總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=15+5=20mg/100cm²葉•小時(shí)．C點(diǎn)以后，隨著光照強(qiáng)度的上升，光合作用不再增強(qiáng)，此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度繼續(xù)上升的環(huán)境因素是二氧化碳濃度．依此原理，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可采用施加有機(jī)肥、合理密植具體措施提高小麥產(chǎn)量．
②小麥植株進(jìn)行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃．乙是在CO₂濃度一定、環(huán)境溫度為25℃、不同光照強(qiáng)度條件下測得的小麥葉片的光合作用強(qiáng)度．若環(huán)境溫度變?yōu)?0℃，則光合作用強(qiáng)度減弱，呼吸作用強(qiáng)度增強(qiáng)，所以光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的曲線見答案．
（3）第二步：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該遵循對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則，所以給予對照組適宜的可見光光照，實(shí)驗(yàn)組給予同等強(qiáng)度的可見光和一定強(qiáng)度的紫外光光照．
第三步：該實(shí)驗(yàn)的因變量為幼苗的高度和植株中3-亞甲基氧代吲哚含量，所以還需要測量兩組植株中3-亞甲基氧代吲哚含量．預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果為對照組植株生長高于實(shí)驗(yàn)組，對照組中3-亞甲基氧代吲哚含量少于實(shí)驗(yàn)組．
故答案為：
（1）②蛋白質(zhì)   用于暗反應(yīng)中的三碳化合物的還原
（2）①細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體  20    二氧化碳濃度   施加有機(jī)肥、合理密植
②
（3）第二步：給予對照組適宜的可見光光照   給予同等強(qiáng)度的可見光和一定強(qiáng)度的紫外光光照
第三步：測量兩組植株中3-亞甲基氧代吲哚含量    對照組植株生長高于實(shí)驗(yàn)組，對照組中3-亞甲基氧代吲哚含量少于實(shí)驗(yàn)組

點(diǎn)評 本題結(jié)合曲線圖和反應(yīng)過程圖，考查光合作用和呼吸作用的綜合應(yīng)用、蛋白質(zhì)的鑒定等知識，要求考生識記蛋白質(zhì)的鑒定原理，掌握光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，能明確圖中曲線各個點(diǎn)和段的含義．