大豆是我国重要的经济作物,土壤碱化严重威胁着大豆生产。在碱性土壤中生长的大豆不仅受到盐影响,而且还受到高pH的胁迫。研究人员在大豆根际分离出一种X细菌,为了探究该菌在不同条件下是否能提高大豆的光合效率,进行了如表实验:
测量指标 处理 |
气孔阻力(s/cm) | 叶绿素含量(mg/g) | 光能转换效率(Fv/Fm) | |
不接种X细菌 | 对照组(pH6.02) | 4.17 | 1.65 | 0.65 |
中性盐(pH6.02) | 4.16 | 2.70 | 0.75 | |
碱性盐(pH8.12) | 11.51 | 0.74 | 0.51 | |
碱性盐(pH9.04) | 12.88 | 0.48 | 0.40 | |
接种X细菌 | 对照组(pH6.02) | 4.10 | 2.15 | 0.70 |
中性盐(pH6.02) | 3.95 | 3.27 | 0.77 | |
碱性盐(pH8.12) | 8.63 | 0.90 | 0.53 | |
碱性盐(pH9.04) | 10.81 | 0.91 | 0.52 |
(1)该实验的自变量是
是否添加40mmol/L的Na+、不同的pH、是否接种X细菌
是否添加40mmol/L的Na+、不同的pH、是否接种X细菌
。设置中性盐组的目的是为了排除添加的Na+对实验结果的影响
为了排除添加的Na+对实验结果的影响
。(2)有研究表明:与中性环境相比,大豆在高pH环境下乙烯的合成量会上升。有人认为大豆在高pH环境下光合效率的下降不是由于高pH直接引起的,而是由乙烯引起的。请以大豆的乙烯缺失突变体(不能合成乙烯)植株为材料,设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果。
(3)进一步研究发现,X细菌可以合成ACC脱氨酶,该酶能分解乙烯合成的前体物质ACC.高pH环境下接种X细菌可以降低大豆体内乙烯的含量,提高大豆的光合效率,请分别从光反应和暗反应的角度分析其调控机理:①
高pH环境下接种X细菌导致大豆体内乙烯含量降低,使得叶绿素含量上升,吸收更多的光能,促进光反应的进行
高pH环境下接种X细菌导致大豆体内乙烯含量降低,使得叶绿素含量上升,吸收更多的光能,促进光反应的进行
;②乙烯含量降低,使得气孔阻力减小,气孔开度增大,植物能吸收更多的CO2用于暗反应中CO2的固定,促进暗反应的进行
乙烯含量降低,使得气孔阻力减小,气孔开度增大,植物能吸收更多的CO2用于暗反应中CO2的固定,促进暗反应的进行
。【考点】光合作用的影响因素及应用.
【答案】是否添加40mmol/L的Na+、不同的pH、是否接种X细菌;为了排除添加的Na+对实验结果的影响;高pH环境下接种X细菌导致大豆体内乙烯含量降低,使得叶绿素含量上升,吸收更多的光能,促进光反应的进行;乙烯含量降低,使得气孔阻力减小,气孔开度增大,植物能吸收更多的CO2用于暗反应中CO2的固定,促进暗反应的进行
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:14引用:1难度:0.6
相似题
-
1.在强光环境下,将某突变型植株与野生型植株均分别施低氮肥和高氮肥,一段时间后测定其叶绿素和Rubisco酶(该酶催化CO2和C5反应)的含量,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
发布:2025/1/16 8:0:1组卷:19引用:2难度:0.7 -
2.20世纪60年代,科学家发现有些起源于热带的植物如甘蔗、玉米等,除了和其他C3植物一样具有卡尔文循环(固定CO2的初产物是三碳化合物(C3),简称C3途径)外,还存在另一条固定CO2的途径,固定CO2的初产物是四碳化合物(C4),简称C4途径,这种植物称为C4植物,其光合作用过程如图1所示。研究发现C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco酶的60倍。请回答下列问题:
(1)在C植物光合作用中,CO2中的碳转化成有机物(CH2O)中碳的转移途径是
(2)甲、乙两种植物光合速率与CO2浓度的关系如图2。请据图分析,植物
(3)Rubisco酶是一种双功能酶,当CO2/O2比值高时,可催化C5固定CO2合成有机物;当CO2/O2比值低时,可催化C5结合O2发生氧化分解,消耗有机物,此过程称为光呼吸,结合题意分析,在炎热干旱环境中,C4植物的生长一般明显优于C3植物的原因是
(4)水稻是世界上最重要的粮食作物。目前,科学家正在研究如何利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去,这项研究的意义是发布:2025/1/16 8:0:1组卷:46引用:1难度:0.6 -
3.干旱胁迫是因为土壤水分亏缺,植物吸收水分少于叶片蒸腾作用损耗的水分,从而无法维持植物正常水分状况而对植物的生长发育造成影响。如图是其他条件适宜且不变时干旱胁迫(即处理组)对吊兰光合作用相关指标影响的结果。
回答下列问题
(1)干旱胁迫会影响吊兰光合作用过程中[H]和ATP的产生,与[H]和ATP元素组成相同的化合物有
(2)由图可知:12d-24d期间CO2浓度
(3)另有研究表明,12d后吊兰光合作用强度下降主要是因为叶绿素破坏导致,推测吸收发布:2025/1/19 8:0:1组卷:6引用:1难度:0.6