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专题十 重难强化训练(二) 规范表达增分练
1.马缨丹是一种热带植物,在高温环境下生长旺盛。植株中还存在挥发油、酚酸类和黄酮类物质,能够抑制其他植物生长。请回答下列问题:
(1)马缨丹在光合作用过程中光反应的场所是______,光反应中能量的转换过程是________________________________________________。
(2)如图所示,以马缨丹绿叶、CO2缓冲液、聚光灯等为实验材料,研究光对马缨丹光合作用的影响。实验时,试管内变化的气体是________。在光照足够强的情况下,用不同颜色的玻璃纸罩住聚光灯,研究发现用绿色玻璃纸罩住的实验组红色液滴移动量最小,原因是______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)在探究马缨丹对高温适应性机制时表明,适当降温后马缨丹叶片气孔导度增大不是由适当降温直接引起的,而是由叶片中的细胞分裂素(CTK)含量增高引起的。请利用生理状况相同的马缨丹CTK缺失突变体(不能合成CTK)植株、CTK溶液、气孔导度测定仪,设计实验来验证这一结论,要求简要写出实验思路及预期结果。
解析:(1)光反应的场所是类囊体薄膜;光反应中能量的转换过程是将光能转化成ATP和NADPH中活跃的化学能。(2)光合作用利用CO2并释放O2,细胞呼吸利用O2并释放CO2,因为试管中有CO2缓冲液,能维持CO2的恒定,所以实验时,试管内变化的气体是O2;由于光合色素对绿光的吸收最少,只有绿色光照时,光合作用产生的O2最少,所以实验组红色液滴移动量最小。(3)本实验目的是证明适当降温后马缨丹叶片气孔导度增大不是由适当降温直接引起的,而是由叶片中的细胞分裂素(CTK)含量增高引起的。实验的自变量应为温度和CTK的有无,因变量应为气孔导度,实验思路及预期结果详见答案。
答案:(1)类囊体薄膜 将光能转化成ATP和NADPH中活跃的化学能 (2)O2 光合色素对绿光吸收最少,只有绿色光照时,光合作用产生的O2最少 (3)实验思路:取CTK缺失突变体植株在较高温度下第一次测定气孔导度,经适当降温处理后,第二次测定气孔导度,然后将上述降温处理的CTK缺失突变体植株分成两组,在低温条件下,一组进行CTK溶液处理,另一组作为对照组,一段时间后,分别测定两组的气孔导度。预期结果:降温前后气孔导度不变,低温条件下CTK处理组气孔导度增大,对照组气孔导度不变。
2.独脚金内酯(SL)是具有调控植物发生分枝的一类植物激素,SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1和SL突变体2,其生长素水平正常,但植株缺失顶端优势。为研究SL的调控机理,研究者在幼苗期进行以下嫁接实验,培养后观察植株形态。
第一组:突变体1上部+野生型根部,植株上部具有顶端优势;
第二组:突变体2上部+野生型根部,植株上部顶端优势缺失;
第三组:野生型上部+突变体2根部,植株上部具有顶端优势;
第四组:突变体1上部+突变体2根部,________。
请根据以上实验,回答下列问题:
(1)植物顶芽产生的生长素,通过______________方式运输到侧芽处,使顶芽生长素浓度降低从而______(填“促进”或“抑制”)其生长,侧芽处生长素浓度过高从而________(填“促进”或“抑制”)其生长,这种现象称为顶端优势。
(2)该实验的自变量是_____________________,因变量是__________________________。
(3)分析该嫁接实验,第一组嫁接植株表现出顶端优势,推测独脚金内酯合成部位最可能在_______,其作用为影响侧枝的生长;第二组嫁接结果无顶端优势,可能的原因是突变体2为__________________________________(填“独脚金内酯不敏感突变体”或“独脚金内酯合成受阻突变体”);第四组的嫁接结果最可能为____________________。
解析:(1)生长素具有低浓度促进生长,高浓度抵制生长的特点,植物顶芽产生的生长素,通过主动运输(或极性运输)方式运输到侧芽,使顶芽生长素浓度降低,因此促进顶芽生长,而侧芽处生长素浓度过高,故而侧芽的生长被抑制,这种现象称为顶端优势。(2)对比分析各实验组,可知实验的自变量是不同的嫁接(处理)方式,因变量为是否具有顶端优势。(3)根据题干信息“SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失”可知,独脚金内酯能够使植株出现顶端优势现象;第一组中突变体1上部与野生型根部结合,恢复了顶端优势,说明突变体1上部不能产生独角金内酯,而野生型可产生独