小麦是我国北方的主要农作物,研究环境条件变化对其产量的影响对农业生产有重要意义。(1)科研人员测定小麦一昼夜净...
问题详情:
小麦是我国北方的主要农作物,研究环境条件变化对其产量的影响对农业生产有重要意义。
(1)科研人员测定小麦一昼夜净光合速率(Pn)的变化,发现小麦与其他植物一样出现了“午睡”现象。一般认为,午后温度较高,植物通过蒸腾作用使叶片降温,同时,植物体也会__________(填“降低”或“升高”)叶片气孔开度来避免过度失水对细胞造成的损伤。这一变化会引起叶肉细胞间的__________不足,使午后小麦光合速率降低。
(2)科研人员推测,午间强光照可能会导致由*素和蛋白质组成的光系统Ⅱ发生损伤,导致__________速率下 降,进而抑制叶片的光合作用。D1 是对光系统Ⅱ活*起调节作用的关键蛋白,科研人员使用蛋白质凝胶电泳技术 检测不同光照条件下的 D1 蛋白含量,结果如图 1 所示,分析可知午间较强光照使细胞中__________,导致__________活 *降低,从而在一定程度上导致“午睡”现象。
(3)水杨*(SA)是一种与植物抗热*有关的植物激素,科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后,测定两种光照条件下的 D1 蛋白含量,结果如图2所示,可推测,SA 能__________(填“减弱”或“增强”)较强光照造成的 D1 蛋白含量及光系统Ⅱ活*降低程度,__________(填“缓解”或“加剧”)小麦的“午睡”现象。
【回答】
降低 CO2 光反应 D1蛋白的含量降低 光系统Ⅱ 减弱 缓解
【分析】
植物蒸腾作用旺盛会导致叶片气孔开度下降,气孔开度下降又引起细胞吸收的CO2减少,导致叶肉细胞间的CO2不足,使午后小麦光合速率降低。图1显示,较强光照会导致D1蛋白含量下降,图2说明喷洒适宜浓度的SA会减弱较强光照造成的D1蛋白含量降低,对小麦的“午睡”现象起到缓解作用,据此,若要减少“午睡”现象提高小麦产量,从外源因素考虑,可喷洒适宜浓度的水杨*,从分子水平考虑,可通过提高D1蛋白的含量来实现,据此作答。
【详解】
(1)午后温度较高,植物蒸腾作用旺盛,植物会降低叶片气孔开度来避免过度失水,这会导致叶肉细胞间的CO2不足,使午后小麦光合速率降低。
(2)强光照引起光系统Ⅱ发生损伤,会导致光反应的速率下降;图1中数据显示,强光照会导致D1含量下降,因此“午睡”原因可能是午间较强光照使细胞中D1蛋白的含量降低,从而导致光系统Ⅱ活*降低。
(3)根据图2中D1蛋白含量所示,可推测经SA处理后,能减弱较强光照造成的D1蛋白含量及光系统Ⅱ活*降低程度,缓解小麦的“午睡”现象。
【点睛】
本题以“环境条件变化对小麦产量的影响”为背景,结合反映实验处理和结果信息,考查学生对光合作用及其影响因素的知识的理解和掌握,对实验现象和结果进行分析和处理的能力,解答本题,需要学生认真阅读题干,提取有效信息,结合所学的相关知识分析和判断,进行知识的整合和迁移。
知识点:光合作用
题型:综合题
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