Question

某科研小組以水稻為研究對(duì)象，在盆栽條件下，利用人工氣候室、CO₂測(cè)定儀等進(jìn)行了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)研究工作，結(jié)果如甲、乙圖所示．丙圖為某成員繪制的水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分結(jié)構(gòu)及相關(guān)的代謝過程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）從甲圖結(jié)果可知，甲實(shí)驗(yàn)的目的是

 

．
（2）科研小組進(jìn)行甲實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)定光合速率每天選定8：30-11：30這一時(shí)間段是為了控制

 

等無關(guān)變量，可以減少實(shí)驗(yàn)誤差的措有

 

．
（3）乙圖中M點(diǎn)表示的生物學(xué)意義是

 

．在M點(diǎn)時(shí)，可以發(fā)生丙圖中的哪些過程？

 

（用丙圖中字母表示）．在40℃～60℃范圍內(nèi)，隨著溫度上升，呼吸作用和光合作用的變化速率不同，其主要原因是

 

．
（4）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將某種光合酶基因?qū)�入水稻而使光合能力增�?qiáng)，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量，檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻的染色體DNA上是否插入了光合酶基因的技術(shù)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對(duì)光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．
3、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．

解答： 解：（1）從甲圖結(jié)果可知，甲實(shí)驗(yàn)的自變量是二氧化碳濃度和施氮量，因此甲實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同大氣CO₂濃度和施氮量對(duì)水稻光合速率的影響．
（2）科研小組進(jìn)行甲實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)定光合速率每天選定8：30-11：30這一時(shí)間段是為了控制光照強(qiáng)度、溫度等無關(guān)變量，避免它們的影響，可以減少實(shí)驗(yàn)誤差的措有每一處理種植10盆．
（3）據(jù)圖分析可知，乙圖中M點(diǎn)表示光合作用速率等于呼吸作用速率（或光合作用吸收CO₂ 的量等于呼吸作用產(chǎn)生CO₂ 的量）．在M點(diǎn)時(shí)，可以發(fā)生丙圖中的a、b過程．乙圖中在40℃～60℃范圍內(nèi)，隨著溫度上升，由于催化呼吸作用的酶更耐高溫，而催化光合作用的酶對(duì)高溫更敏感，因此呼吸作用和光合作用的變化速率不同．
（4）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將某種光合酶基因?qū)�入水稻而使光合能力增�?qiáng)，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量，用DNA分子雜交技術(shù)可以檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻的染色體DNA上是否插入了光合酶基因．
故答案為：
（1）探究不同大氣CO₂濃度和施氮量對(duì)水稻光合速率的影響
（2）光照強(qiáng)度、溫度  　每一處理種植10盆（重復(fù)實(shí)驗(yàn)）
（3）光合作用的速率等于呼吸作用的速率（或光合作用CO₂吸收量等于呼吸作用CO₂產(chǎn)生量或光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度或有機(jī)物積累量為零）        a、b　
催化呼吸作用的酶更耐高溫（或催化光合作用的酶對(duì)高溫更敏感）
（4）DNA分子雜交技術(shù)

點(diǎn)評(píng)：本題以生理過程示意圖和坐標(biāo)曲線圖為載體，主要考查光合作用的過程、影響光合作用的因素以及光合作用和細(xì)胞呼吸間的關(guān)系，屬于考綱綜合應(yīng)用層次，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解能力，具有一定的難度．