Question

【題目】為了研究2個新育品種P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人員分別測定了新育品種與原種（對照）葉片的凈光合速率、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，結(jié)果見圖1和圖2和表1所示。請回答下列問題：

（1）圖1的凈光合速率是指測得的單位時間、單位葉面積釋放_____的量。運用已有的知識對圖1中曲線進(jìn)行分析，以下說法不正確的是____。

A．實驗采用的葉片葉齡必須一致

B．實驗過程中光照強度和二氧化碳濃度必須一致

C．三個品種進(jìn)行光合作用最適宜的溫度沒有顯著差異

D．40℃條件下P1品種的生長速度最快

（2）分析圖2可知，新育品種P1的葉片光合作用能力最強的主要原因與_____有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，能增加類囊體膜對的通透性，從而消除類囊體膜兩側(cè)的濃度差。若將注入葉綠體基質(zhì)，下列過程中會被抑制的是_____。

A．電子傳遞 B．ATP的合成 C．NADPH的合成 D．光能的吸收

（3）表是對新育品種P1、P2葉肉細(xì)胞葉綠體內(nèi)蛋白質(zhì)表達(dá)量的測定結(jié)果。結(jié)合圖2分析下列敘述正確的有______。

蛋白質(zhì)序號	蛋白質(zhì)名稱或功能	新育品種1表達(dá)量	新育品種2表達(dá)量
①	ATP合成酶	0.45	0.30
②	固定二氧化碳的X酶	0.18	0.14
③	傳遞電子	0.52	0.33
④	固定二氧化碳的Y酶	0.14	0.00

A．是經(jīng)過類囊體上的蛋白質(zhì)①從高濃度到低濃度進(jìn)入類囊體腔中的

B．蛋白質(zhì)①③位于葉綠體內(nèi)膜上，蛋白質(zhì)②④位于葉綠體基質(zhì)中

C．P1光合作用強度高于P2，與參與光合作用的酶的種類和表達(dá)量多有關(guān)

D．P1光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和 ATP比P2多與葉綠素和傳遞電子含量的差異有關(guān)

（4）為研究光質(zhì)對新育品種P1和P2幼苗生長的影響,研究者用乙醇和石油醚分別對P1和P2幼苗葉綠體中的色素進(jìn)行了提取和分離，其紙層析的結(jié)果如圖（I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶）。下列分析正確的是______

A．甲是新育品種P1，乙是新育品種P2

B．色素Ⅲ、Ⅳ主要吸收的光譜不同

C．紅橙光下新育品種P1的光合效率比P2高

D．濾液在點樣線上只能畫一次是實驗成功的關(guān)鍵

Answer 1

【答案】O2（氧氣） D 葉綠素含量和蛋白質(zhì)含量多 B CD AC

【解析】

分析題圖1：該圖是2個新育品種P1、P2幼苗凈光合作用速率隨溫度變化而變化的曲線，實驗的自變量是植物種類和溫度，因變量是凈光合作用速率，葉齡、二氧化碳濃度、光照強度等是無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)該保持一致且適宜；由題圖曲線可知，不同品種植物凈光合速率的最適宜溫度相同，低于35℃時，凈光合作用速率是P1＞P2＞對照組，40℃時，P2＞對照組＞P1。
分析題圖2可知，對照組成、P1和P2三種植物中，P1葉綠素和蛋白質(zhì)的含量最多，其次是P2。
分析圖3：該圖是綠葉中的色素對的分離的色素帶，由上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光；由題圖可知，第一條色素帶中葉綠素含量多，類胡蘿卜素含量少，是新品種P1的色素帶。

（1）凈光合速率可以用單位時間、單位葉面積釋放的氧氣的量表示；
A.葉片葉齡是無關(guān)變量，三組實驗應(yīng)該相同，A正確；
B.光照強度和二氧化碳濃度是無關(guān)變量，實驗過程中應(yīng)該保持一致，B正確；
C.由題圖曲線可知，三個品種進(jìn)行光合作用最適宜的溫度沒有顯著差異，C正確；
D.40℃條件下生長速度最快的是P2品種，D錯誤。
故選D。
（2）分析柱形圖可知，新育品種P1的葉綠素和蛋白質(zhì)含量最多，可能是凈光合作用速率大的原因。
光合作用過程中，ATP合成需要的能量由H+梯度提供，如果NH4+注入葉綠體基質(zhì)，消除了類囊體膜兩側(cè)的H+濃度差，ATP合成會受阻。
（3）分析表格信息可知，與新品種2相比，新品種1與光合作用有關(guān)的蛋白質(zhì)的表達(dá)量增多。
A.H+參與暗反應(yīng)過程，H+是經(jīng)過類囊體上的蛋白質(zhì)①從高濃度到低濃度進(jìn)入葉綠體基質(zhì)，A錯誤；
B.①③酶參與光反應(yīng)過程，光反應(yīng)的場所是類囊體膜，因此①③酶存在于類囊體膜上，B錯誤；
C.由表格數(shù)據(jù)可知，P1葉綠素和蛋白質(zhì)的含量最多，因此P1光合作用強度高于P2，與參與光合作用的酶的種類和表達(dá)量多有關(guān)，C正確；
D.P1光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP產(chǎn)生于光反應(yīng)階段，P1光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和 ATP比P2多與葉綠素和傳遞電子含量的差異有關(guān)，D正確。
故選CD。
（4）A.由分析可知，甲色素帶的葉綠素含量多，是新品種P1的色素帶，乙是新育品種P2，A正確；
B.色素Ⅲ、Ⅳ分別是葉綠素a、葉綠素b，都主要吸收紅光和藍(lán)紫光，B錯誤；
C.育品種P1的葉綠素含量高，葉綠素主要細(xì)胞受紅光和藍(lán)紫光，因此在紅橙光下新育品種P1的光合效率比P2高，C正確；
D.畫綠葉細(xì)線應(yīng)該多次重復(fù)，D錯誤。
故選AC。