植物生理
如圖為香椿幼苗光合作用的部分過程示意圖,A-F代表相關物質,Ⅰ、Ⅱ表示相關過程。
Rubisco酶(核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶)和SBP酶(景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶)是香椿幼苗光合作用過程中的關鍵酶。
(1)據(jù)圖分析,字母A代表:
ATP
ATP
;香椿幼苗夜間產(chǎn)生ATP的場所是:細胞質基質、線粒體
細胞質基質、線粒體
。
(2)下列關于圖中的物質與過程的敘述,錯誤的是ABD
ABD
。(多選)
A.Rubisco酶可以催化E物質的還原過程。
B.CO2濃度可以影響Ⅱ過程中Rubisco酶和SBP酶的活性。
C.香椿幼苗光合作用產(chǎn)生的有機物可以參與糖類、氨基酸、脂質的合成。
D.光合作用過程中只消耗水分不產(chǎn)生水分子
褪黑素(MT)是一種具有吲哚結構的小分子激素,參與多種生理過程??蒲腥藛T以香椿幼苗為實驗材料,開展在鹽(150mmol/LNaCl)脅迫下,不同濃度外源性MT對香椿幼苗生長等方面影響的研究。部分實驗結果如表1(其中氣孔導度表示氣孔開放程度)。
如表
組別 |
葉綠素a+b(mmol?g-1) |
凈光合速率(μmol?g-1) |
氣孔導度(mmol?m-2?s-1) |
胞間CO2濃度(μmol?mol-1) |
葉長(mm) |
株高(mm) |
CK |
22.3 |
9.51 |
0.17 |
350 |
48.1 |
283 |
NaCl |
12.1 |
1.8 |
0.07 |
205 |
36.7 |
245 |
NaCl+MT50 |
16.8 |
4.25 |
0.08 |
296 |
36.7 |
273 |
NaCl+MT100 |
19.6 |
7.03 |
0.16 |
323 |
43.6 |
274 |
NaCl+MT200 |
17.2 |
4.55 |
0.11 |
274 |
38.5 |
265 |
NaCl+MT400 |
13.5 |
0.93 |
0.04 |
220 |
28.6 |
213 |
注:本實驗設置6組,CK為對照組,其中只加入了
Hoagland營養(yǎng),實驗組在
Hoagland營養(yǎng)液依次分別加入NaCl和不同濃度的MT。NaCl濃度為150mmol/LNaCl,MT50、MT100、MT200和MT400分別代表50、100、200和400μmol/LMT。
(3)據(jù)表分析,下列相關敘述正確的是
AB
AB
。(多選)
A.鹽脅迫顯著抑制了香椿幼苗的葉長和株高。
B.與單一鹽脅迫相比較,分別施加50~200μmol/L外源MT后,均可促進香椿幼苗的生長。
C.400μmol/L的外源MT不能緩解鹽脅迫對葉片葉綠素合成的抑制,提高光合色素水平。
D.使用外源MT可以改善氣孔的功能。
(4)為使實驗結果更有說服力,需要增加一組特殊的對照實驗。若在下列濃度中進行選擇,最為合理的是
C
C
。
A.MT400
B.MT200
C.MT100
D.MT50
(5)據(jù)表中的實驗結果,請寫出能緩解鹽脅迫對香椿幼苗生長等方面影響的最適外源性MT濃度。并分析闡述其原因?
100μmol/L 原因:相較于NaCl組,以及50、200和00μmol/LMT組別中,施加100μmol/LMT組含葉綠素量最多,吸收更多的光能,促進了光反應;施加100μmol/LMT組氣孔導度高,使香椿幼苗在鹽脅迫等滲透脅迫下重新開放氣孔,胞間CO2濃度較高于200和400μmol/LMT組,促進了CO2的固定,提高了暗反應,提高了鹽脅迫下香椿的光合速率。因此,施加外源性100μmol/L的MT能緩解鹽脅迫對香椿幼苗光合作用的影響
100μmol/L 原因:相較于NaCl組,以及50、200和00μmol/LMT組別中,施加100μmol/LMT組含葉綠素量最多,吸收更多的光能,促進了光反應;施加100μmol/LMT組氣孔導度高,使香椿幼苗在鹽脅迫等滲透脅迫下重新開放氣孔,胞間CO2濃度較高于200和400μmol/LMT組,促進了CO2的固定,提高了暗反應,提高了鹽脅迫下香椿的光合速率。因此,施加外源性100μmol/L的MT能緩解鹽脅迫對香椿幼苗光合作用的影響
。