无机氮肥（固态）是常用肥料之一。为探究施加氮肥对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组：（1）对照组：（2）氮肥组（补充氮肥（12g/m2））：（3）水+氮肥组（补充氮肥（12g/m2））。检测相关生理指标，结果见表。请回答：
| 生理指标 | 对照组 | 氮肥组 | 水+氮肥组 |
| 气孔开放程度/mmol•m-2•s-1 | 85 | 65 | 196 |
| 叶绿素含量/mg•g-1 | 9.8 | 11.8 | 12.6 |
| RuBP羧化酶活性/μmol•h-1•g-1 | 316 | 640 | 716 |
| 光合速率/μmol•m-2•s-1 | 6.5 | 8.5 | 11.4 |
Mg2+
Mg2+
共同参与叶绿素的形成；可以参与分布在 叶绿体基质
叶绿体基质
中固定CO2的RuBP羧化酶的合成；还可参与形成 NADPH、ATP
NADPH、ATP
等光反应产物。（2）相对氮肥组，水+氮肥组显著提升了光合速率，原因是施加氮肥后浇水，促进
细胞呼吸（有氧呼吸）
细胞呼吸（有氧呼吸）
，有利于玉米根细胞对氮的吸收，叶绿素和RuBP羧化酶的合成增加；其次植物吸水后，可导致 气孔开放程度
气孔开放程度
显著变大，增加CO2的吸收量，促进暗反应。（3）为进一步提高玉米的产量，下一步的研究思路是探究提高玉米产量的最适氮肥浓度。请你简要写出实验的具体思路：
取长势相同的玉米分组，分别施加一系列浓度梯度的氮肥溶液，相同条件下培养一段时间后，测定各组玉米的净光合速率。预期结果：在一定浓度范围内，随着氮肥浓度升高，玉米的净光合速率不断升高；达到一定浓度后净光合速率不再升高，则对应最大净光合速率的最低氮肥浓度即为施肥的最佳浓度
取长势相同的玉米分组，分别施加一系列浓度梯度的氮肥溶液，相同条件下培养一段时间后，测定各组玉米的净光合速率。预期结果：在一定浓度范围内，随着氮肥浓度升高，玉米的净光合速率不断升高；达到一定浓度后净光合速率不再升高，则对应最大净光合速率的最低氮肥浓度即为施肥的最佳浓度
。【考点】光合作用的影响因素及应用．
【答案】Mg2+；叶绿体基质；NADPH、ATP；细胞呼吸（有氧呼吸）；气孔开放程度；取长势相同的玉米分组，分别施加一系列浓度梯度的氮肥溶液，相同条件下培养一段时间后，测定各组玉米的净光合速率。预期结果：在一定浓度范围内，随着氮肥浓度升高，玉米的净光合速率不断升高；达到一定浓度后净光合速率不再升高，则对应最大净光合速率的最低氮肥浓度即为施肥的最佳浓度
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：17引用：2难度：0.5
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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（利用箭头符号表示），维管束鞘细胞内的CO2浓度比叶肉细胞内（填“高”或“低”）。
（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，植物更可能是C4植物，作出此判断的依据是。
（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（写出2种）。
（2）由图可知：12d-24d期间CO2浓度（是/不是）影响吊兰光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）确定处理组吊兰的总光合速率小于对照组，原因是。
（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，推测吸收光的能力减弱。欲对此结果进行验证，可取叶片作色素的提取和分离实验。实验中提取色素用的试剂是。预期结果是：两种颜色的色素带比对照组变窄或没有。发布：2025/1/19 8:0:1组卷：6引用：1难度：0.6
