题目

如下图是夏季晴朗的白天，小麦叶片光合作用的强度的曲线图，小麦出现 “ 午休 ” 现象。 1 ． 上午 10 时小麦叶片产生 ATP 的场所有 _____ 。（多选） A ．叶绿体基质 B ．叶绿体内膜 C ．类囊体 D ．线粒体基质 E. 线粒体内膜 F. 细胞质基质 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，植物也会关闭叶片气孔开放程度来避免过度失水对细胞造成的损伤。科研人员测定了同一株小麦不同部位的叶片（植物的顶层和底层）午后部分指标，结果如下表： 净光合速率（ Pn ） 叶片温度（ T ） 胞间 CO 2 浓度（ Ci ） 底层叶片 12.9 37.5 250 顶层叶片 8.8 37.7 264 * 叶片温度与气孔开放程度有关。 2 ． 依据表格，小明同学提出 “ 气孔关闭引起的胞间 CO 2 浓度不足是小麦午休现象的唯一原因 ” ，请你评价这一说法，并说明理由。 _____ 。 研究发现， D1 蛋白是光系统中非常重要的蛋白质，午间强光照可能导致光系统损伤，进而抑制叶片的光合作用。水杨酸（ SA ）是一种与植物抗热性有关的植物激素。 3 ． 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。下列说法错误的是 _____ 。 A ．在适宜光照和较强光照条件下，微管蛋白的表达不受影响 B ．较强光照 2 小时一定会降低 D1 蛋白的数量 C ．较强光照 2 小时一定会改变 D1 蛋白的空间结构 D ．午间强光照使光系统 II 发生损伤导致光反应速率下降 4 ． 为研究水杨酸对植物 “ 午休 ” 的影响及机制，进行如下实验： 第一步：选取长势相似的小麦，分为 4 组。 第二步： 1 、 3 组采用适宜光照强度照射 2 小时， 2 、 4 组采用较强光照强度照射 2 小时；对 1 、 2 两组喷施 _____ ， 3 、 4 两组喷施等量水杨酸。 第三步：测定两种光照田间下的 D1 蛋白含量。 实验结果如图 2 所示。据此推测， SA 对小麦午间光合作用的影响及机制是： _____ 。 5 ． 综合上述研究，请提出两种农业生产中减少 “ 午休 ” 现象提高小麦产量的合理措施： _____ 。（多选） A ．中午光照达到最大强度之前向小麦喷洒适宜浓度的水杨酸 B ．培育高光强度下 D1 基因表达最高的小麦品种 C ．培育高光强度下水杨酸合成量增加的小麦品种 D ．对小麦进行诱变育种，使小麦品种的光系统抗强光能力增强 答案： 1 ． CDEF 2 ．这个说法不合理 / 不完全合理。顶层叶片和底层叶片温度无明显差异，说明二者的气孔开放程度无差异，但顶层净光合速率却较低，此时胞间 CO 2 浓度较高，说明气孔开闭引起的胞间 CO 2 浓度不足不是造成 “ 午休 ” 现象的唯一因素 3 ． C 4 ． 蒸馏水 水杨酸（ SA ）能减弱较强光照造成的 D1 蛋白含量及光系统 II 活性降低程度，缓解小麦的 “ 午休 ” 现象 5 ． ABCD 【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 CO 2 减少，导致叶肉细胞间的 CO 2 不足，使午后植物光合速率降低。 根据表格中数据显示，顶层叶和底层叶叶片温度无明显差异，底层叶净光合速率大于顶层叶的净光合速率，但底层叶胞间 CO2 浓度小于顶层叶的胞间 CO 2 浓度； 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 “ 午休 ” 现象起到缓解作用，据此，若要减少 “ 午休 ” 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酸，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。 1 ． 上午 10 时小麦叶片即进行光合作用，又进行有氧呼吸，故产生 ATP 的地方有：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、类囊体，故选 CDEF 。 2 ． 小明同学提出 “ 气孔关闭引起的胞间 CO 2 浓度不足是小麦午休现象的唯一原因 ” ，这个说法不完全合理。表格数据显示顶层叶片和底层叶片温度无明显差异，说明二者的气孔开放程度无差异，但顶层净光合速率却较低，此时胞间 CO 2 浓度较高，说明气孔开闭引起的胞间 CO 2 浓度不足不是造成 “ 午休 ” 现象的唯一因素。 3 ． A 、通过图 1 可知，在适宜光照和较强光照条件下，微管蛋白的表达不受影响， A 正确； BC 、通过图 1 可知，较强光照 2 小时，电泳 D1 的泳带不明显，说明较强光照 2 小时一定会降低 D1 蛋白的数量，不是改变 D1 蛋白的空间结构， B 正确； C 错误； D 、光系统 Ⅱ 由色素和蛋白质组成，应该位于类囊体膜上，强光照引起光系统 Ⅱ 发生损伤，会导致光反应的速率下降， D 正确。 故选 C 。 4 ． 实验遵循对照原则，和单因素变量原则， 3 、 4 组是实验组，则 1 、 2 组应该是对照组，对照组的处理是喷施等量的蒸馏水。 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 活性降低程度，缓解小麦的 “ 午休 ” 现象。 5 ． 根据以上所述，减少 “ 午休 ” 现象提高小麦产量的措施有：在中午光照达到最大强度之前向小麦啧洒适宜浓度的水杨酸；培育高光强下 D1 基因表达量高的小麦品种；培育高光强下水杨酸合成量增加的小麦品种；对小麦进行诱变育种，使小麦品种的光系统抗强光能力增强等等。 故选 ABCD 。 【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的表格，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。

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