Question

回答有關(guān)試管苗培養(yǎng)及其植物光合作用和呼吸作用的問(wèn)題：
（1）利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)大量培養(yǎng)試管苗的過(guò)程中，常常是將處于

 

狀態(tài)的細(xì)胞先誘導(dǎo)形成愈傷組織，然后再先后接種在不同的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)形成芽和根．誘導(dǎo)再分化的方向是與培養(yǎng)基中

 

比值有關(guān)．該比值接近于1時(shí)誘導(dǎo)形成的是

 

．試管苗的光合作用能力較弱，需要逐步適應(yīng)外界環(huán)境才能往大田移栽．研究人員進(jìn)行了“改變植物組織培養(yǎng)條件縮短試管苗適應(yīng)過(guò)程”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在適宜溫度下進(jìn)行，圖甲和圖乙表示其中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（圖中虛線表示大氣中CO₂濃度）．請(qǐng)回答：
（2）圖甲的實(shí)驗(yàn)是在大氣CO₂濃度下進(jìn)行的．據(jù)圖中信息分析可見(jiàn)，試管苗在不加蔗糖的培養(yǎng)基中的

 

和

 

更高．
（3）圖乙是試管苗在密閉、無(wú)糖培養(yǎng)基條件下測(cè)得的24h內(nèi)CO₂濃度變化曲線．圖中b-c段CO₂濃度升高緩慢是因?yàn)?div id="ejh795z" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

，c-d段CO₂濃度急劇下降是因?yàn)樵嚬苊?div id="vjds55w" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

Answer 1

考點(diǎn)：植物的組織培養(yǎng),影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：植物組織培養(yǎng)過(guò)程的順序是離體植物器官、組織或細(xì)胞（外植體）脫分化形成愈傷組織，再分化形成根、芽等器官進(jìn)而形成新的植物體．
分析圖甲，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合作用速率增加，而且相同光照強(qiáng)度下不加蔗糖光合速率和光飽和點(diǎn)要比加蔗糖的培養(yǎng)基高．
分析圖乙，a-b段二氧化碳濃度較低；b-c段上升緩慢的原因是凌晨溫度較低，酶活性降低，呼吸速率較慢導(dǎo)致CO₂釋放減少所致；c-d段急劇下降是因?yàn)楣夂献饔孟�耗大量CO₂所致．
分析表格，綠葉在黑暗中只進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，29℃時(shí)消耗的有機(jī)物最多，故為其最適溫度．光照下綠葉光合、呼吸都進(jìn)行，這樣暗處理1h，再光照1h，即光合作用1h，呼吸作用進(jìn)行了2h；實(shí)際光合作用的速率：27℃時(shí)為3+1+1=“5“mg/h，28℃時(shí)為3+2+2=“7“mg/h，29℃時(shí)為3+3+3=“9“mg/h，30℃時(shí)為1+1+1=“3“mg/h（在光照1h時(shí)細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物，再加上暗處理1h消耗有機(jī)物），凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率，所以，27-30℃的凈光合速率分別為4mg/h、5mg/h、6mg/h，2 mg/h．

解答： 解：（1）植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，常選用處于未分化狀態(tài)的細(xì)胞誘導(dǎo)形成愈傷組織，再先后接種在不同的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)形成芽和根．其中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞分裂分化，在培養(yǎng)的不同時(shí)期對(duì)兩者的比例會(huì)有不同要求，細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素的比值接近于1時(shí)誘導(dǎo)形成愈傷組織，再分化過(guò)程中，生長(zhǎng)素比例高時(shí)促進(jìn)根的分化，細(xì)胞分裂素比例高時(shí)促進(jìn)芽的分化．
（2）由甲圖可知，不加蔗糖的培養(yǎng)基中的植株在相同光照強(qiáng)度下光合速率和光飽和點(diǎn)要比加蔗糖的培養(yǎng)基高．
（3）乙圖表示一晝夜中CO₂濃度變化曲線，b-c段上升緩慢的原因是凌晨溫度較低，酶活性降低，呼吸速率較慢導(dǎo)致CO₂釋放減少所致；c-d段急劇下降是因?yàn)楣夂献饔孟�耗大量CO₂所致，d點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)度不再是限制光合作用的因素，CO₂濃度才是影響光合速率的因素，而大氣中CO₂濃度比瓶?jī)?nèi)高，所以更有利于提高光合速率．
（4）生產(chǎn)實(shí)踐中，在試管苗移栽階段，當(dāng)試管中的植株長(zhǎng)到5-10cm時(shí)，可先打開(kāi)試管瓶口3-5天，使其適應(yīng)試管外環(huán)境；從甲乙兩圖中可以得出不加蔗糖的培養(yǎng)基，適當(dāng)增加CO₂濃度，延長(zhǎng)光照時(shí)間，適當(dāng)增加光照強(qiáng)度等可以提高光合作用強(qiáng)度．
（5）在葉肉細(xì)胞中，CO₂的固定發(fā)生在光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中，場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì)；CO₂的產(chǎn)生發(fā)生在有氧呼吸的第二階段，場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)．
（6）表格中暗處理后的重量變化即為呼吸速率，表中看出29℃時(shí)呼吸速率為3mg/h，此時(shí)為最高．27℃時(shí)光照后暗處理前重量變化為+3mg，此時(shí)經(jīng)過(guò)了1h的光合作用，兩小時(shí)的呼吸作用，因此綠葉的凈光合速率=“3+1=4“mg/h．光合速率的強(qiáng)度等于凈光合作用的強(qiáng)度與呼吸作用的和，即30℃時(shí)呼吸速率為1mg/h，光合作用強(qiáng)度為1+1×2=3mg/h．
故答案為：
（1）未分化  細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素濃度    愈傷組織
（2）光合速率  光飽和點(diǎn)  
（3）溫度較低，酶的活性降低，細(xì)胞呼吸較弱，產(chǎn)生的CO₂較少   c-d段光照的增強(qiáng)，光合作用增強(qiáng)，消耗大量的CO₂，所以CO₂濃度急劇下降      升高  
（4）打開(kāi)試管瓶口    無(wú)糖培養(yǎng)基  增加CO₂濃度（答增加光照強(qiáng)度也給分）
（5）A
（6）29℃4   3

點(diǎn)評(píng)：本題考查植物組織培養(yǎng)、光合作用的影響因素、呼吸作用等相關(guān)知識(shí)，主要考查考生對(duì)曲線的解讀能力，屬于中等難度題．