第10讲 光合作用（专项训练）（湖南专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第10讲 光合作用 目录 01 课标达标练 【题型一】捕获光能的色素和结构 【题型二】光合作用的原理及应用 【题型三】探究环境因素对光合作用强度的影响 【题型四】影响光合作用的因素及其应用 02 能力突破练（新情境+新考法+新角度） 03 高考溯源练（含2025高考真题） 题型一 捕获光能的色素和结构 1．以新鲜菠菜叶为材料进行绿叶中色素的提取和分离实验，某小组得到如图所示结果。下列关于该结果的分析，正确的是(　　) A.是正确操作后得到的理想结果 B.可能是取用变黄的叶片导致 C.可能研磨时未加入SiO2导致 D.可能提取时加入过量的无水乙醇 2.羽衣甘蓝因其耐寒性和叶色丰富多变的特点，成为冬季重要的观叶植物。将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先后置于层析液和蒸馏水中进行层析，过程及结果如图所示。已知1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列分析错误的是(　　)    A.色素1在层析液中的溶解度最大 B.色素1、2、3、4难溶于蒸馏水 C.色素5可能存在于植物的液泡中 D.缺Mg会影响色素1和2的含量 3.如图所示，测定新鲜菠菜叶片中提取的色素的吸收光谱，下列相关说法正确的是(　　) A．吸收光谱中红光和蓝紫光区域较为明亮，绿光区域较暗 B．若在提取色素时没有加入碳酸钙，则吸收光谱的红光区域会变亮 C．若在提取色素时研磨不充分，则吸收光谱的红光和蓝紫光区域都变暗 D．提取的色素放置一段时间后实验效果变差，主要原因是色素的挥发 4.下列对叶绿体的结构和功能的理解，错误的是（    ） A．叶绿体外膜和内膜上也分布着能吸收光能的色素分子 B．许多圆饼状的类囊体堆叠成基粒增大了叶绿体内的膜面积 C．恩格尔曼的实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气 D．植物细胞内的光合色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类 题型二 光合作用的原理及应用 5.如图所示，将草酸铁(含Fe3＋)加入含有离体叶绿体的溶液中，除去空气并给予适宜的光照后，溶液颜色发生变化并产生氧气。在相同条件下，不添加草酸铁时，则不产生氧气。下列有关论述正确的是(　　) A．可通过差速离心法提取叶绿体并置于蒸馏水中保存 B．相较于蓝紫光，绿光照射使叶绿体释放氧气量更多 C．颜色变化是由于Fe3＋被还原，Fe3＋相当于叶绿体基质内的NADH D．实验说明叶绿体中氧气的产生过程与糖类的合成过程相对独立 6.卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间(0.5s、3s、10s等)将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如图。下列相关分析不正确的是(　　) A．用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰 B．热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行 C．推测暗反应的初产物可能是3­磷酸甘油酸 D．可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程 7.叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（ ） A.叶绿体中的色素的合成都需要和光照 B.在光下分解产生和的过程发生在叶绿体基质中 C.的固定过程发生在类囊体薄膜上 D.光合作用的产物——淀粉是在叶绿体基质中合成的 8.(2021·重庆，6)类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图如下。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B．NADP＋与电子(e－)和质子(H＋)结合形成NADPH C．产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D．电子(e－)的有序传递是完成光能转换的重要环节 9.如图为光合作用暗反应的产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸丙糖转运体(TPT) 的活性是限制光合速率大小的重要因素。已知：CO2充足时，TPT活性降低；磷酸丙糖与Pi通过TPT的运输严格按1∶1的比例进行转运。据图分析，下列有关叙述正确的是(　　) A．叶肉细胞的光合产物主要是以淀粉形式运出细胞的 B．暗反应中磷酸丙糖的合成需要消耗光反应产生的ATP C．若磷酸丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率，则有利于蔗糖的合成 D．农业生产上可以通过增加CO2来提高作物中淀粉和蔗糖的含量 10.科学家在厌氧型光合细菌中发现了一种利用菌绿素的原始光合作用机制，其基本原理如图所示。该细菌的光合作用与高等植物相比，下列叙述错误的是 （ ） A.的合成同样依赖色素分子吸收光能 B.菌绿素和叶绿素同样位于类囊体薄膜 C.的合成都需要和的参与 D.该细菌不释放是因为的来自 11.研究发现，光照条件下，当外界浓度突然降至极低水平时，某植物叶肉细胞中的五碳化合物含量突然上升，三碳化合物含量下降。若在降低浓度的同时停止光照，则不出现上述情况。下列说法正确的是（ ） A.叶肉细胞中的五碳化合物是三碳化合物固定后的产物 B.在五碳化合物上升的同时，叶肉细胞中的的值上升 C.光反应产生的和能促进五碳化合物的形成 D.五碳化合物和三碳化合物间的转化需要光能的直接驱动 12.我国科学家模拟植物光合作用，设计了一条人工合成淀粉的流程。其中分析错误的是（ ） A.①②过程模拟的固定 B.②③④过程中由小分子聚合成大分子需要消耗能量 C.该过程与光合作用合成淀粉都是在常温常压下进行的较温和的反应 D.该过程与光合作用的本质都是将光能转化成化学能储存于有机物中 13.如图为光反应示意图，Ⅰ和Ⅱ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子的传递，、、是相关蛋白质，其中在传递电子的同时能将运输到类囊体腔中。合成酶由和两部分组成，在进行顺浓度梯度运输的同时催化的合成。据图回答下列问题： （1）上图说明生物膜具有 功能。与植物细胞膜上的蛋白质相比，类囊体薄膜上的蛋白质具有的独特功能是 。 （2）是水光解的产物，其中需要的光能是通过 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）吸收利用的。在光系统Ⅰ中发生的物质变化是 。和中都有化学能，中的化学能来自 （填光系统名称）吸收和转换的光能。 （3）合成依赖于类囊体薄膜两侧的浓度差，图中使膜两侧浓度差增加的过程有 。 （4）某种农药与竞争限制了电子传递的速率，若用该农药处理破坏内外膜的叶绿体，会导致的含量 （填“显著上升”“显著下降”或“不变”）。 题型三 探究环境因素对光合作用强度的影响 14.如图所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，下列说法错误的是(　　) A.叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度等于细胞呼吸强度 B.实验前将各叶圆片内的气体排出，其目的是排除原有气体对实验结果的干扰 C.最直接的净光合速率观测指标是相同时间内叶圆片上浮的数量 D.此装置也可以用于探究CO2浓度对光合作用强度的影响 15.某兴趣小组探究CO2浓度对不同叶龄的菠菜叶光合作用的影响，结果如下表，下列分析不合理的是(　　) NaHCO3浓度 叶圆片开始上浮时间/min 幼叶 成熟叶 0 * * 1% 21 15 2% 14 8 3% 11 6 4% 10 5 注：表中*表示未见上浮。 A.光合作用产生的O2填充细胞间隙，当浮力大于重力时，叶片上浮 B.叶圆片开始上浮所需的时间越长，表明其光合作用强度越大 C.不同叶龄菠菜叶光合作用强度的差异与光合色素含量有关 D.光照强度、温度属于无关变量，对实验结果也有影响 16.火龙果主要生长在我国的南部地区，属于长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，为了增加经济收入，使火龙果提前开花，提早上市，科研人员研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果开花的影响，结果如图。相关分析正确的是（ ） A.据实验结果可以得出的结论是三种补光光源中最佳的是红光蓝光 B.该实验的自变量是光照强度和补光时间 C.延长补光时间一定可以使火龙果积累更多的有机物 D.火龙果植株主要吸收红光和蓝紫光的光合色素是类胡萝卜素 题型四 影响光合作用的因素及其应用 17.《齐民要术》中指出“谷田必须岁易”，意思是一块土地上连续多年只种谷物，产量会下降。以下相关的生物学分析，正确的是(　　) A.连续多年只种谷物，植物根系发达，呼吸作用旺盛，导致有机物积累减少 B.长期种植同一种谷物不会造成土壤中某些必需元素减少 C.不同年度种不同作物进行轮作，不能防止病虫害的发生和杂草的繁殖 D.大豆与玉米间作套种，可以提高光能利用率 18.将某种植物置于浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在、和，改变光照强度，测定的吸收速率如图所示。下列叙述错误的是（ ） A.温度和光照强度是该实验的自变量，浓度和水分是无关变量 B.A点时，该植物叶肉细胞产生的场所是细胞质基质、线粒体 C.当光照强度大于7时，光照强度不是限制光合作用速率的主要因素 D.当光照强度大于8时，条件下有机物的合成速率与相等 19.（不定项）为探究高温和高浓度对盆栽番茄植株中的可溶性糖含量（含量越多，果实越甜）和淀粉含量的影响，科研人员进行了分组实验，测得实验45天时相关物质含量情况如图，下列叙述正确的是（ ） A.每组选1株番茄在其他条件相同且适宜条件下进行实验 B.在常态浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 C.在高浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 D.由结果可知，提高番茄果实甜度的措施是适当提高温度和浓度 20.海水稻是指能在盐（碱）浓度以上的盐碱地生长，且单产可达亩以上的一类水稻品种。海水稻比其他普通水稻具有更强的抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗病虫等能力。科研人员进行室内盆栽实验，测定了海水稻、普通水稻生长至抽穗期（作物积累有机物的关键生长期）的相关代谢指标，结果如图所示。请回答下列问题： 图1 图2 图3 （1）叶绿素主要吸收 光，若通过测定吸光度来判断普通水稻和海水稻叶片中叶绿素含量的多少，应选择 光进行照射。 （2）随着抽穗天数的增加，海水稻叶片细胞间浓度在升高，若气孔导度不变，说明叶肉细胞的暗反应速率在 。 （3）与海水稻相比，普通水稻单株种子干重会降低，假设海水稻与普通水稻呼吸速率相等，结合图示信息推测，原因是 ；其他条件不改变的情况下，增加普通水稻环境中的浓度， （填“一定”或“不一定”）能提高普通水稻单株种子干重，原因是 。 （4）若抽穗35天后，海水稻的净光合作用速率降为0，此时其叶肉细胞的光合作用速率 （填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 1．实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和磷酸缓冲液(pH＝7.3)的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化慢的品种受除草剂抑制效果更显著 B．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体的功能较强 C．除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能合成有机物 D．不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲 2.（不定项）研究者发现了某作物的一种胎萌突变体，其种子大部分为黄色，少部分呈白色，白色种子未完全成熟即可在母体上萌发。经鉴定，白色种子为某基因的纯合突变体。在正常光照下，纯合突变体叶片中叶绿体发育异常、类囊体消失。将野生型和纯合突变体种子在黑暗中萌发后转移到正常光和弱光下培养一周，提取并测定叶片叶绿素和类胡萝卜素含量，结果如图所示。下列相关分析正确的是（ ） A.野生型植株叶片叶绿素含量在正常光下比弱光下高 B.正常光照条件下种植纯合突变体将无法获得种子 C.纯合突变体在正常光照下产生的叶绿素附着在类囊体薄膜上 D.光照对野生型植株的叶绿素和类胡萝卜素的合成都有促进作用 3.叶绿体随着光照强度的变化，在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，称为叶绿体定位。野生型(WT)拟南芥叶片呈深绿色，对叶片的一部分(整体遮光，中部留出一条窄缝)强光照射1 h后，被照射的窄缝处变成浅绿色(提示叶绿体发生了迁移)，而突变体chup1－2叶片(CHUP1基因突变)经强光照射后叶色不变，实验过程和原理如图所示。已知CHUP1基因编码的CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白(构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分)相结合。下列相关叙述错误的是(　　) A．强光照射后，野生型细胞中的叶绿体发生了位置和分布的变化，以减少强光的伤害 B．若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，推测微丝蛋白可能与叶绿体的运动有关 C．在弱光照射下，CHUP1蛋白缺失的叶肉细胞中叶绿体的定位和分布是正常的 D．CHUP1蛋白缺失型拟南芥比野生型拟南芥在弱光下暗反应生成C5的速率低 4.在胁迫条件下，植物体内活性氧（ROS）增加，导致线粒体膜的通透性增加，诱导细胞发生程序性死亡（PCD）。研究人员筛选出1个叶绿体功能缺陷突变体（mod1），mod1中的MOD1基因缺陷，导致叶绿体中的脂肪酸合酶合成缺陷，存在明显的ROS积累，诱导植物发生PCD（如图所示）；若直接使用苹果酸处理人类HeLa细胞，也能够诱导ROS产生和细胞死亡，下列有关说法错误的是（    ） A．电子传递链复合体（mETC）的功能缺失能使mod1的PCD表型恢复正常 B．编码酶1、转运蛋白D和酶2的任一基因发生突变，均可抑制mod1发生PCD C．叶绿体中MOD1功能缺失，导致苹果酸从叶绿体向线粒体的转运减少，产生过量ROS，引发PCD D．从细胞质到线粒体的细胞死亡调控机制在植物与动物间存在一定的保守性，为生物进化提供了证据 5.镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。 (1)镁是构成 的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括 。 (2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是 ；10天后，An显著下降的原因是 。 (3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响，研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后，每3h检测一次Vcmax的变化，持续跟踪48h，结果如图2。实验结果表明 ，从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有 （至少答出两个）。 (4)已知叶绿体中镁含量存在与Vc max相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表。请补全表中的检测指标 和图3中的实验结果。 组别 实验材料 实验处理 检测指标 对照组 缺镁培养的水稻植株 缺镁培养液 持续48h检测水稻叶片中的 实验组 正常培养液 (5)研究发现，RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+，根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制 。 6.光系统Ⅱ(PSⅡ)、Cb6/f和光系统Ⅰ(PSⅠ)等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径，两条途径在光反应过程中均产生ATP。亲环素蛋白C37调控电子传递效率，提高植物对强光的适应性(如图)。在强光下，C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧，活性氧积累使叶绿素降解增加，活性氧积累到一定量使细胞凋亡。回答下列问题： (1)①光合色素吸收光能后，将水分解为O2和H＋，同时产生电子；电子经过电子传递链，最终与__________结合形成NADPH。强光环境会导致气孔关闭，CO2供应不足，短时间内暗反应中C3含量__________。环式电子传递与线性电子传递相比，NADPH/ATP的比值____________(填“较大”“较小”或“相等”)。 ②根据题干信息，下列对强光下植物光合电子传递链调控机制的理解，说法正确的有__________(多选)。 A．强光下，C37仅调控光合电子传递链中的线性电子传递过程 B．强光下，C37通过与Cb6/f结合，提高Cb6/f到PSⅠ的电子传递效率 C．C37缺失使电子传递受阻，进而降低活性氧的含量，可导致植物叶片变黄 D．C37缺失突变体转入高表达的C37基因，可降低强光下的细胞凋亡率 (2)(4分)请参照“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理，设计一个实验验证：在强光下，C37缺失会导致叶绿素降解增加，简要写出实验设计思路：___________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 1．（2025·河北·高考真题）对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是（    ） A．类囊体膜上消耗H2O、而线粒体基质中生成H2O B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 2．（2025·河北·高考真题）ATP是一种能为生命活动供能的化合物，下列过程不消耗ATP的是（    ） A．肌肉的收缩 B．光合作用的暗反应 C．Ca2+载体蛋白的磷酸化 D．水的光解 3．（2025·山东·高考真题）“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，下列说法错误的是（    ） A．应使用干燥的定性滤纸 B．绿叶需烘干后再提取色素 C．重复画线前需等待滤液细线干燥 D．无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代 4．（2025·安徽·高考真题）关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是（    ） A．用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验 C．用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度 D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关 5．（2021·辽宁·高考真题）植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是（　　） A．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度 B．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同 C．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量 D．适时通风可提高生产系统内的CO2浓度。 6．（不定项）（2025·山东·高考真题）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 7．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (1)Rubisco在叶绿体的 中催化 与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是 。 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于 不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是 。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是 。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。 8．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）叶绿体中R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，CO2和O2两种底物竞争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图（b）。回答下列问题。 (1)R酶催化CO2固定的场所是叶绿体的 ，产物C3在光反应生成的 参与下合成糖类等有机物。 (2)植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图（a）（b）可知，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，叶片的净光合速率高于植株W，原因是 。 (3)保持环境中CO2浓度不变，当O2浓度从21%升高到40%时，植株S的净光合速率 （填“增大”或“减小”）；相较于植株W，植株S的净光合速率变化幅度 （填“大”“小”或“无法判断”）。 (4)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，还需补充一个实验组。写出实验思路及预期结果： 。 9．（2025·甘肃·高考真题）波长为400~700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400~500nm为蓝光（B），600~700nm为红光（R）。远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。 冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度（μm） 叶绿素含量（μg·g-1） 线粒体暗呼吸 A B A（施氮肥） B（施氮肥） 0.90 0.20 0.70 0.02 3.40 0.29 1.75 0.01 160 100 150 — 0.15 0.20 0.28 — 1.08 1.08 1.08 — (1)植物叶片中 可吸收红光用于光合作用， 可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低； 虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。 (2)由表中数据可知，施氮肥 （填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是 。 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（下图），发现冠层 位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是 。 10．（2025·四川·高考真题）在温室中种植番茄，光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1，CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量，有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标，结果见下表。回答下列问题。 组别 光照强度μmol·m-2·s-1 CO2浓度μmol·mol-1 净光合速率μmol·m-2·s-1 气孔导度mol·m-2·s-1 叶绿素含量mg·g-1 对照 200 400 7.5 0.08 42.8 甲 400 400 14.0 0.15 59.1 乙 200 800 10.0 0.08 55.3 丙 400 800 17.5 0.13 65.0 注：气孔导度和气孔开放程度呈正相关 (1)为测定番茄叶片的叶绿素含量，可用 提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择 （填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。 (2)与对照组相比，甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的 ，从而提高了净光合速率。与甲组相比，丙组的净光合速率更高，气孔导度略低，但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高，可能的原因是 。 (3)根据本研究结果，在冬季温室种植番茄的过程中，若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量，应选择 ，依据是 。 11．（2025·湖南·高考真题）对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料，其化学性质稳定。研究发现，某细菌不能在无氧条件下生长，在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚，并释放。在Burk无机培养基和光照条件下，培养某栅藻（真核生物）的过程中，对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚的降解情况，开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验，结果如图b。回答下列问题： (1)栅藻的光合放氧反应部位是 （填细胞器名称）。图a结果表明，对硝基苯酚 栅藻的光合放氧反应。 (2)细菌在利用对硝基苯酚时，限制因子是 。 (3)若Ⅰ中对硝基苯酚含量为，培养10min后，推测该培养液pH会 ，培养液中对硝基苯酚相对含量 。 (4)细菌与栅藻通过原始合作，可净化被对硝基苯酚污染的水体，理由是 。 12．（2025·江苏·高考真题）科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： (1)细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破 膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，需加入 溶液重新悬浮，并保存备用。 (2)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的 溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度为3μg/mL，则类囊体的浓度为 μg/mL。 (3)为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有 。 (4)已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度 （填“变强”“不变”或“变弱”），说明类囊体膜具有的功能有 。 (5)在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有 。 13．（2025·山东·高考真题）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 (1)叶绿体膜的基本支架是 ；叶绿体中含有许多由类囊体组成的 ，扩展了受光面积。 (2)据图分析，生成NADPH所需的电子源自于 。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、 ，离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有 。 (3)据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为 。 14．（2025·全国二卷·高考真题）研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体，其呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同。 (1)光合色素位于叶绿体中的 上，在光合作用中具有 的功能，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 (2)测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量，结果如图1。 由图1可知，突变体叶色变浅主要是由于 含量较低，且黄绿表型的出现依赖于 。 (3)对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定，结果如下表。 株系 光饱和点（μmol·m-2.s-1） 光补偿点（μmol·m-2.s-1） CO2饱和点（μumol·mol-1） CO2补偿点（μumol·mol-1） 最大净光合速率（μmol·m-2.s-1） 野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47 突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96 备注：光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定，CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定。 ①据表可知，突变体对强光环境的适应性更强，依据是 。 ②研究发现，突变体对照射在叶面上的光能吸收率低，但吸收的光能转化为化学能的效率较高。据表推测，光能转化率高的原因是突变体具有更高的 能力。 (4)进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。PEPC酶的功能如图2所示。综合上述信息，以野生型植株为对照，概述突变体光能转化率更高的原因（在方框中以文字和箭头的形式作答）。 15．（2025·浙江·高考真题）西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎组成花球，采摘后容易出现褪色、黄化、老化等现象。某兴趣小组进行如下实验，以探究西兰花花球的保鲜方法。 实验分黑暗组、日光组和红光组三组。日光组和红光组的光照强度均为50μmol·m-2·s-1。各处理的西兰花球均贮藏于20℃条件下，测定指标和结果如图所示。 回答下列问题： (1)西兰花球采摘后水和 供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水裂解产生O2和 。 (2)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而 。前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组，原因有 。第4天日光组的质量损失率高于黑暗组，原因可能是日光诱导气孔开放，引起 增强从而散失较多水分。 (3)第4天日光组和红光组的 下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，因此推测日光或红光照射能减轻 过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。 (4)第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象，原因是 。综合分析图中结果， 处理对西兰花花球保鲜效果最明显。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第10讲 光合作用 目录 01 课标达标练 【题型一】捕获光能的色素和结构 【题型二】光合作用的原理及应用 【题型三】探究环境因素对光合作用强度的影响 【题型四】影响光合作用的因素及其应用 02 能力突破练（新情境+新考法+新角度） 03 高考溯源练（含2025高考真题） 题型一 捕获光能的色素和结构 1．以新鲜菠菜叶为材料进行绿叶中色素的提取和分离实验，某小组得到如图所示结果。下列关于该结果的分析，正确的是(　　) A.是正确操作后得到的理想结果 B.可能是取用变黄的叶片导致 C.可能研磨时未加入SiO2导致 D.可能提取时加入过量的无水乙醇 【答案】B 【详解】图中滤纸条上距离点样处由近到远的条带分别代表叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，绿叶中叶绿素含量应高于类胡萝卜素，图中显示类胡萝卜素含量高于叶绿素，不是操作后得到的理想结果，A错误；可能是研磨时未加入CaCO3导致叶绿素被分解，也可能取的是发黄的叶片，B正确； 研磨时未加入SiO2导致研磨不充分，各种色素含量均下降，但叶绿素含量应高于类胡萝卜素，C错误； 提取时加入过量的无水乙醇使色素浓度下降，但叶绿素含量应高于类胡萝卜素，D错误。 2.羽衣甘蓝因其耐寒性和叶色丰富多变的特点，成为冬季重要的观叶植物。将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先后置于层析液和蒸馏水中进行层析，过程及结果如图所示。已知1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列分析错误的是(　　)    A.色素1在层析液中的溶解度最大 B.色素1、2、3、4难溶于蒸馏水 C.色素5可能存在于植物的液泡中 D.缺Mg会影响色素1和2的含量 【答案】D 【详解】根据层析的结果，色素1距离起点最远，说明其在层析液中溶解度最大，A正确； 根据在蒸馏水中的层析结果说明色素1、2、3、4难溶于蒸馏水，因此在滤纸上不进行扩散，B正确； 根据在蒸馏水中的层析结果说明，色素5可以溶解在蒸馏水中，推测其可能是存在于植物液泡中的色素，C正确；1、2、3、4在层析液中具有不同的溶解度，推测是光合色素，因此它们依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，Mg参与构成叶绿素，故缺Mg会影响色素3和4的含量，D错误。 3.如图所示，测定新鲜菠菜叶片中提取的色素的吸收光谱，下列相关说法正确的是(　　) A．吸收光谱中红光和蓝紫光区域较为明亮，绿光区域较暗 B．若在提取色素时没有加入碳酸钙，则吸收光谱的红光区域会变亮 C．若在提取色素时研磨不充分，则吸收光谱的红光和蓝紫光区域都变暗 D．提取的色素放置一段时间后实验效果变差，主要原因是色素的挥发 【答案】B 【详解】叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，对绿光吸收最少，所以吸收光谱中绿光区域较亮，红光和蓝紫光区域较暗，A错误；B、碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏，若没有加入碳酸钙，叶绿素被破坏，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以吸收光谱的红光区域会变亮，B正确；C、研磨不充分会使色素提取量减少，吸收的光减少，更多的光会穿过三棱镜，所以吸收光谱的红光和蓝紫光区域都变亮，C错误；D、提取的色素放置一段时间后实验效果变差，主要原因是色素被氧化分解，而不是挥发，D错误。 4.下列对叶绿体的结构和功能的理解，错误的是（    ） A．叶绿体外膜和内膜上也分布着能吸收光能的色素分子 B．许多圆饼状的类囊体堆叠成基粒增大了叶绿体内的膜面积 C．恩格尔曼的实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气 D．植物细胞内的光合色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类 【答案】A 【详解】吸收光能的色素分子分布在类囊体薄膜上，叶绿体外膜和内膜上没有，A错误；由类囊体堆积形成基粒增大了叶绿体内的膜面积，有利于充分进行光合作用，B正确；恩格尔曼用水绵和好氧细菌在黑暗和无空气环境中进行实验，证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气，C正确；光合色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类，叶绿素包括叶绿素a、叶绿素b，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，D正确。 题型二 光合作用的原理及应用 5.如图所示，将草酸铁(含Fe3＋)加入含有离体叶绿体的溶液中，除去空气并给予适宜的光照后，溶液颜色发生变化并产生氧气。在相同条件下，不添加草酸铁时，则不产生氧气。下列有关论述正确的是(　　) A．可通过差速离心法提取叶绿体并置于蒸馏水中保存 B．相较于蓝紫光，绿光照射使叶绿体释放氧气量更多 C．颜色变化是由于Fe3＋被还原，Fe3＋相当于叶绿体基质内的NADH D．实验说明叶绿体中氧气的产生过程与糖类的合成过程相对独立 【答案】D 【解析】可通过差速离心法提取叶绿体，但是不能置于蒸馏水中保存，否则会吸水涨破，A错误；相较于绿光，蓝紫光吸收量大，用蓝紫光照射使叶绿体释放氧气量更多，B错误；NADH是呼吸作用中的还原剂，颜色变化是由于Fe3＋被还原，Fe3＋不是还原剂，C错误；实验过程中除去了空气，说明叶绿体中氧气的产生过程与糖类的合成过程相对独立，D正确。 6.卡尔文将14C标记的CO2通入正在进行光合作用的小球藻培养液中，然后在培养后不同时间(0.5s、3s、10s等)将培养液迅速倾入热乙醇中以杀死细胞，最后利用层析法和放射自显影技术进行物质的分离和鉴定，实验结果如图。下列相关分析不正确的是(　　) A．用14C标记CO2可排除细胞中原有物质的干扰 B．热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行 C．推测暗反应的初产物可能是3­磷酸甘油酸 D．可依据放射性的强弱推测出暗反应的过程 【答案】D 【解析】热乙醇可以杀死细胞，用热乙醇处理的目的是停止光合作用的进行，以检测杀死细胞时，其光合作用的进行程度，B正确；放射性最先在3­磷酸甘油酸出现，推测暗反应的初产物可能是3­磷酸甘油酸，C正确；该实验可通过放射性出现的先后顺序来推测暗反应的过程，D错误。 7.叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（ ） A.叶绿体中的色素的合成都需要和光照 B.在光下分解产生和的过程发生在叶绿体基质中 C.的固定过程发生在类囊体薄膜上 D.光合作用的产物——淀粉是在叶绿体基质中合成的 【答案】D 【解析】叶绿素的合成需要和光照，错误；水的光解是光反应过程，发生在叶绿体类囊体薄膜上，错误；的固定发生在暗反应过程中，场所为叶绿体基质，错误；光合作用的产物——淀粉是在叶绿体基质中合成的，正确。 8.(2021·重庆，6)类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图如下。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B．NADP＋与电子(e－)和质子(H＋)结合形成NADPH C．产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D．电子(e－)的有序传递是完成光能转换的重要环节 【答案】A 【解析】水光解产生O2的场所是叶绿体的类囊体薄膜的内侧，若被有氧呼吸利用，则O2在线粒体内膜上被利用，O2从叶绿体类囊体薄膜开始，穿过叶绿体2层膜，然后进入同一细胞中的线粒体，再穿过线粒体的2层膜，所以至少要穿过5层膜，A错误。 9.如图为光合作用暗反应的产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸丙糖转运体(TPT) 的活性是限制光合速率大小的重要因素。已知：CO2充足时，TPT活性降低；磷酸丙糖与Pi通过TPT的运输严格按1∶1的比例进行转运。据图分析，下列有关叙述正确的是(　　) A．叶肉细胞的光合产物主要是以淀粉形式运出细胞的 B．暗反应中磷酸丙糖的合成需要消耗光反应产生的ATP C．若磷酸丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率，则有利于蔗糖的合成 D．农业生产上可以通过增加CO2来提高作物中淀粉和蔗糖的含量 【答案】B 【解析】由题图可知，叶肉细胞的光合产物主要是以蔗糖形式运出细胞的，A错误；若磷酸丙糖的合成速率超过Pi转运进叶绿体的速率，则有利于淀粉的合成，C错误；CO2充足时，TPT活性降低，导致磷酸丙糖运出叶绿体合成蔗糖的过程受到影响，所以增加CO2能提高作物中淀粉的含量，但蔗糖的含量会下降，D错误。 10.科学家在厌氧型光合细菌中发现了一种利用菌绿素的原始光合作用机制，其基本原理如图所示。该细菌的光合作用与高等植物相比，下列叙述错误的是 （ ） A.的合成同样依赖色素分子吸收光能 B.菌绿素和叶绿素同样位于类囊体薄膜 C.的合成都需要和的参与 D.该细菌不释放是因为的来自 【答案】B 【解析】菌绿素是厌氧型光合细菌中分布的色素，细菌属于原核生物，没有叶绿体，也没有类囊体薄膜存在，高等植物的叶绿素位于类囊体薄膜上，错误；识图分析可知，图中转变为的过程中合成了，因此该细菌不释放是因为的来自，正确。 11.研究发现，光照条件下，当外界浓度突然降至极低水平时，某植物叶肉细胞中的五碳化合物含量突然上升，三碳化合物含量下降。若在降低浓度的同时停止光照，则不出现上述情况。下列说法正确的是（ ） A.叶肉细胞中的五碳化合物是三碳化合物固定后的产物 B.在五碳化合物上升的同时，叶肉细胞中的的值上升 C.光反应产生的和能促进五碳化合物的形成 D.五碳化合物和三碳化合物间的转化需要光能的直接驱动 【答案】C 【解析】三碳化合物是五碳化合物固定二氧化碳后的产物，错误；二氧化碳浓度降低时，二氧化碳的固定减弱，五碳化合物消耗减少，增加，的生成减少，的还原减慢，消耗减少，积累增多，则叶肉细胞中的下降，错误；光反应产生的和参与的还原，促进五碳化合物的形成，正确；五碳化合物和三碳化合物间的转化需要光反应的产物和的参与，不是光能的直接驱动，错误。 12.我国科学家模拟植物光合作用，设计了一条人工合成淀粉的流程。其中分析错误的是（ ） A.①②过程模拟的固定 B.②③④过程中由小分子聚合成大分子需要消耗能量 C.该过程与光合作用合成淀粉都是在常温常压下进行的较温和的反应 D.该过程与光合作用的本质都是将光能转化成化学能储存于有机物中 【答案】C 【解析】与结合形成表示的固定，据题意可知，①②过程表示二氧化碳 甲醛，模拟了的固定，正确；分析图示可知，图中②③④是由小分子聚合成大分子的反应，为吸能反应，需要消耗能量，正确；由图可知，①过程是利用催化剂在一定条件下进行的化学反应，反应过程可能较剧烈，光合作用合成淀粉在常温常压下进行，是较温和的反应，错误；植物光合作用的本质是利用光能将无机物、二氧化碳和水转化为有机物，同时将光能转化为有机物中的化学能，图示过程利用光能经一系列过程将二氧化碳和水转化为淀粉，同时储存能量，二者的本质是相同的，正确。 13.如图为光反应示意图，Ⅰ和Ⅱ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子的传递，、、是相关蛋白质，其中在传递电子的同时能将运输到类囊体腔中。合成酶由和两部分组成，在进行顺浓度梯度运输的同时催化的合成。据图回答下列问题： （1）上图说明生物膜具有 功能。与植物细胞膜上的蛋白质相比，类囊体薄膜上的蛋白质具有的独特功能是 。 （2）是水光解的产物，其中需要的光能是通过 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）吸收利用的。在光系统Ⅰ中发生的物质变化是 。和中都有化学能，中的化学能来自 （填光系统名称）吸收和转换的光能。 （3）合成依赖于类囊体薄膜两侧的浓度差，图中使膜两侧浓度差增加的过程有 。 （4）某种农药与竞争限制了电子传递的速率，若用该农药处理破坏内外膜的叶绿体，会导致的含量 （填“显著上升”“显著下降”或“不变”）。 【答案】（1）控制物质进出、能量转化、催化；传递电子，在光能转换中发挥作用 （2）Ⅱ；；Ⅰ和Ⅱ （3）光解产生、在膜外与结合形成、和在传递电子的同时能将运输到类囊体腔中 （4）显著下降 【解析】（1）图示的生物膜可发生的运输过程、的合成过程，故题图说明生物膜具有控制物质进出、能量转化、催化功能；传递电子并且在光能转换中发挥作用是类囊体薄膜上的蛋白质具有的独特功能。 （2）由图可知：是水光解的产物，需要的光能是通过Ⅱ直接吸收利用的，在光系统Ⅰ发生的物质变化是，和中都有化学能，中的化学能来自Ⅰ和Ⅱ吸收和转换的光能。 （3）图中水光解产生，使类囊体腔内浓度升高，顺浓度梯度运输到叶绿体基质中，在叶绿体基质中与结合形成，使叶绿体中浓度降低，同时在传递电子的同时能将运输到类囊体腔中，这样就保证了叶绿体膜两侧的浓度差。 （4）合酶由和两部分组成，利用类囊体薄膜两侧的浓度差，类囊体膜上的合酶合成了，因此若某种农药与竞争限制了电子传递的速率，则用该农药处理破坏内外膜的叶绿体，会导致的含量显著下降。 题型三 探究环境因素对光合作用强度的影响 14.如图所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，下列说法错误的是(　　) A.叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度等于细胞呼吸强度 B.实验前将各叶圆片内的气体排出，其目的是排除原有气体对实验结果的干扰 C.最直接的净光合速率观测指标是相同时间内叶圆片上浮的数量 D.此装置也可以用于探究CO2浓度对光合作用强度的影响 【答案】A 【详解】叶圆片上浮说明叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度，A错误。 15.某兴趣小组探究CO2浓度对不同叶龄的菠菜叶光合作用的影响，结果如下表，下列分析不合理的是(　　) NaHCO3浓度 叶圆片开始上浮时间/min 幼叶 成熟叶 0 * * 1% 21 15 2% 14 8 3% 11 6 4% 10 5 注：表中*表示未见上浮。 A.光合作用产生的O2填充细胞间隙，当浮力大于重力时，叶片上浮 B.叶圆片开始上浮所需的时间越长，表明其光合作用强度越大 C.不同叶龄菠菜叶光合作用强度的差异与光合色素含量有关 D.光照强度、温度属于无关变量，对实验结果也有影响 【答案】B 【详解】光合作用产生的O2可用于呼吸作用，当光合作用产生的O2量大于呼吸作用消耗的O2量时，释放的O2填充在细胞间隙，使叶片浮力增加，当浮力大于重力时，叶片上浮，A正确；叶圆片开始上浮所需的时间越长，说明其光合作用产生的O2越少，即光合作用强度越小，B错误；光合色素可吸收、转化光能，不同叶龄菠菜叶的光合色素含量不同，因此光合作用强度也存在差异，C正确；该实验的目的为探究CO2浓度对不同叶龄的菠菜叶光合作用的影响，因此自变量为CO2浓度，而光照强度、温度属于无关变量，对实验结果也有影响，应保持相同且适宜，D正确。 16.火龙果主要生长在我国的南部地区，属于长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，为了增加经济收入，使火龙果提前开花，提早上市，科研人员研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果开花的影响，结果如图。相关分析正确的是（ ） A.据实验结果可以得出的结论是三种补光光源中最佳的是红光蓝光 B.该实验的自变量是光照强度和补光时间 C.延长补光时间一定可以使火龙果积累更多的有机物 D.火龙果植株主要吸收红光和蓝紫光的光合色素是类胡萝卜素 【答案】A 【解析】从图中可以看出，在相同的补光时间下，红光蓝光组合下火龙果的平均花朵数相对较多，正确；该实验的自变量是补光光源（光质）和补光时间，而光照强度是保持相同的，不是自变量，错误；延长补光时间不一定能使火龙果积累更多的有机物，因为光合作用合成有机物受多方面因素影响，还需要考虑光合作用的其他影响因素，错误；吸收蓝紫光和红光的是叶绿素，错误。 题型四 影响光合作用的因素及其应用 17.《齐民要术》中指出“谷田必须岁易”，意思是一块土地上连续多年只种谷物，产量会下降。以下相关的生物学分析，正确的是(　　) A.连续多年只种谷物，植物根系发达，呼吸作用旺盛，导致有机物积累减少 B.长期种植同一种谷物不会造成土壤中某些必需元素减少 C.不同年度种不同作物进行轮作，不能防止病虫害的发生和杂草的繁殖 D.大豆与玉米间作套种，可以提高光能利用率 【答案】D 【解析】连续多年只种谷物，会使土壤中某些矿质元素含量降低，导致谷物减产，A错误；长期种植同一种谷物会大量消耗土壤中的某些必需元素，造成土壤中某些必需元素减少，而“谷田必须岁易”指的是轮作，可以避免长期种植同一种谷物引起的土壤中某些必需元素的减少，利于作物的生长，也可以有效防止病虫害的发生和杂草的繁殖，B、C错误；玉米与大豆间作套种，可满足不同作物对不同光照的需求，进而提高光能利用率，D正确。 18.将某种植物置于浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在、和，改变光照强度，测定的吸收速率如图所示。下列叙述错误的是（ ） A.温度和光照强度是该实验的自变量，浓度和水分是无关变量 B.A点时，该植物叶肉细胞产生的场所是细胞质基质、线粒体 C.当光照强度大于7时，光照强度不是限制光合作用速率的主要因素 D.当光照强度大于8时，条件下有机物的合成速率与相等 【答案】D 【解析】点时，光照强度为0，该植物叶肉细胞只进行呼吸作用，产生的场所是细胞质基质和线粒体，正确；当光照强度大于7时，在温度为、和条件下，吸收速率（相对值）都不随光照强度增加而增加，说明光照强度不是限制光合作用速率的主要因素，正确；当光照强度大于8时，条件下和条件下净光合速率相等，但两种温度下呼吸速率不相等，故条件下有机物的合成速率与不相等，错误。 19.（不定项）为探究高温和高浓度对盆栽番茄植株中的可溶性糖含量（含量越多，果实越甜）和淀粉含量的影响，科研人员进行了分组实验，测得实验45天时相关物质含量情况如图，下列叙述正确的是（ ） A.每组选1株番茄在其他条件相同且适宜条件下进行实验 B.在常态浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 C.在高浓度条件下，高温可促进番茄光合作用的进行 D.由结果可知，提高番茄果实甜度的措施是适当提高温度和浓度 【答案】BD 【解析】每组选1株番茄样本太少，可能会导致结果不准确，错误；光合作用会产生淀粉，在常态浓度条件下，相比常温（对照组），高温条件下番茄植株中的淀粉含量更高，说明高温可促进番茄光合作用的进行，正确；在高浓度条件下，相比高温，常温条件下（对照组）番茄植株中的淀粉含量更高，说明在高浓度条件下，高温可抑制番茄光合作用的进行，错误；由结果可知，高温高浓度条件下，可溶性糖含量（含量越多，果实越甜）最高，说明提高番茄果实甜度的措施是适当提高温度和浓度，正确。 20.海水稻是指能在盐（碱）浓度以上的盐碱地生长，且单产可达亩以上的一类水稻品种。海水稻比其他普通水稻具有更强的抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗病虫等能力。科研人员进行室内盆栽实验，测定了海水稻、普通水稻生长至抽穗期（作物积累有机物的关键生长期）的相关代谢指标，结果如图所示。请回答下列问题： 图1 图2 图3 （1）叶绿素主要吸收 光，若通过测定吸光度来判断普通水稻和海水稻叶片中叶绿素含量的多少，应选择 光进行照射。 （2）随着抽穗天数的增加，海水稻叶片细胞间浓度在升高，若气孔导度不变，说明叶肉细胞的暗反应速率在 。 （3）与海水稻相比，普通水稻单株种子干重会降低，假设海水稻与普通水稻呼吸速率相等，结合图示信息推测，原因是 ；其他条件不改变的情况下，增加普通水稻环境中的浓度， （填“一定”或“不一定”）能提高普通水稻单株种子干重，原因是 。 （4）若抽穗35天后，海水稻的净光合作用速率降为0，此时其叶肉细胞的光合作用速率 （填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 【答案】（1）红光和蓝紫；红 （2）降低 （3）普通水稻叶绿素含量较少，光反应弱，进一步导致暗反应也弱，但其呼吸速率与海水稻相同，所以积累的有机物少；不一定；由题图2可知，抽穗后，普通水稻胞间浓度较高，光合速率低，说明不是限制其光合作用的主要因素，即使增加环境中的浓度，种子的干重也不一定增加 （4）大于 【解析】 （1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。因为类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以若通过测定吸光度来判断普通水稻和海水稻叶片中叶绿素含量的多少，应选择红光进行照射。 （2）随着抽穗天数的增加，海水稻叶片胞间浓度在升高，若气孔导度不变，则环境中的不变，说明叶肉细胞暗反应利用的减少，暗反应速率在降低。 （3）普通水稻叶绿素含量较少，光反应弱，进一步导致暗反应也弱，但其呼吸速率与海水稻相同，所以积累的有机物少，与海水稻相比，普通水稻单株种子干重会降低。 1．实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和磷酸缓冲液(pH＝7.3)的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化慢的品种受除草剂抑制效果更显著 B．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体的功能较强 C．除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能合成有机物 D．不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲 【答案】C 【详解】除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体虽能为暗反应阶段提供NADPH和ATP，但缺乏二氧化碳，无法合成C3，故无法合成有机物，C错误。 2.（不定项）研究者发现了某作物的一种胎萌突变体，其种子大部分为黄色，少部分呈白色，白色种子未完全成熟即可在母体上萌发。经鉴定，白色种子为某基因的纯合突变体。在正常光照下，纯合突变体叶片中叶绿体发育异常、类囊体消失。将野生型和纯合突变体种子在黑暗中萌发后转移到正常光和弱光下培养一周，提取并测定叶片叶绿素和类胡萝卜素含量，结果如图所示。下列相关分析正确的是（ ） A.野生型植株叶片叶绿素含量在正常光下比弱光下高 B.正常光照条件下种植纯合突变体将无法获得种子 C.纯合突变体在正常光照下产生的叶绿素附着在类囊体薄膜上 D.光照对野生型植株的叶绿素和类胡萝卜素的合成都有促进作用 【答案】ABD 【解析】由图可知，野生型植株叶片叶绿素含量在正常光下比弱光下高，正确；在正常光照下，纯合突变体叶片中叶绿体发育异常、类囊体消失，叶绿素和类胡萝卜素的相对含量都极低，分别为0.3和，说明纯合突变体的光合作用极弱，无法满足植株生长对有机物的需求，使得植株难以生长，因此正常光照条件下种植纯合突变体将无法获得种子，正确；由题干可知，纯合突变体在正常光照下产生的叶绿素不能附着在类囊体薄膜上，错误；由图可知，正常光照下野生型植株的叶绿素和类胡萝卜素含量都高于弱光下，因此可推测光照对野生型植株的叶绿素和类胡萝卜素的合成都有促进作用，正确。 3.叶绿体随着光照强度的变化，在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，称为叶绿体定位。野生型(WT)拟南芥叶片呈深绿色，对叶片的一部分(整体遮光，中部留出一条窄缝)强光照射1 h后，被照射的窄缝处变成浅绿色(提示叶绿体发生了迁移)，而突变体chup1－2叶片(CHUP1基因突变)经强光照射后叶色不变，实验过程和原理如图所示。已知CHUP1基因编码的CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白(构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分)相结合。下列相关叙述错误的是(　　) A．强光照射后，野生型细胞中的叶绿体发生了位置和分布的变化，以减少强光的伤害 B．若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，推测微丝蛋白可能与叶绿体的运动有关 C．在弱光照射下，CHUP1蛋白缺失的叶肉细胞中叶绿体的定位和分布是正常的 D．CHUP1蛋白缺失型拟南芥比野生型拟南芥在弱光下暗反应生成C5的速率低 【答案】C 【解析】图中显示，在弱光照射下，CHUP1蛋白缺失的叶肉细胞中叶绿体的定位和分布是不正常的，即叶绿体不会聚集到光照部位，C错误；弱光条件下，CHUP1蛋白缺失型拟南芥的叶绿体不会聚集到照光部位，因而光反应比野生型拟南芥弱，产生的ATP和NADPH少，C3还原速率下降，因此，在弱光下暗反应生成C5的速率低，D正确。 4.在胁迫条件下，植物体内活性氧（ROS）增加，导致线粒体膜的通透性增加，诱导细胞发生程序性死亡（PCD）。研究人员筛选出1个叶绿体功能缺陷突变体（mod1），mod1中的MOD1基因缺陷，导致叶绿体中的脂肪酸合酶合成缺陷，存在明显的ROS积累，诱导植物发生PCD（如图所示）；若直接使用苹果酸处理人类HeLa细胞，也能够诱导ROS产生和细胞死亡，下列有关说法错误的是（    ） A．电子传递链复合体（mETC）的功能缺失能使mod1的PCD表型恢复正常 B．编码酶1、转运蛋白D和酶2的任一基因发生突变，均可抑制mod1发生PCD C．叶绿体中MOD1功能缺失，导致苹果酸从叶绿体向线粒体的转运减少，产生过量ROS，引发PCD D．从细胞质到线粒体的细胞死亡调控机制在植物与动物间存在一定的保守性，为生物进化提供了证据 【答案】C 【详解】据图中的信息，叶绿体中MOD1能催化NADH/H+转变成NAD+，若其功能缺失，则NADH/H+在叶绿体中就会大量积累→草酰乙酸在酶1的催化下被还原为苹果酸→通过转运蛋白D转运到细胞质中，并进一步转移到线粒体→在线粒体中，酶2催化苹果酸转化为草酰乙酸，同时NADH/H+水平升高，→mETC活性增加，产生过量ROS，引发PCD。电子传递链复合体（mETC）的功能缺失，mod1的PCD表型能恢复正常表型，A正确； B、基因突变可导致性状改变，分析题意，编码酶1、转运蛋白D和酶2的任一基因发生突变，均可抑制mod1发生PCD，B正确； C、绿体中MOD1功能缺失，导致苹果酸从叶绿体向线粒体的转运增多，产生过量ROS，引发PCD，C错误； D、由信息可知，直接使用苹果酸处理人类HeLa细胞，也能够诱导ROS产生和细胞死亡，在植物与动物间存在类似机制，具有一定的保守性，D正确。 5.镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。 (1)镁是构成 的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括 。 (2)为探究镁对水稻光合作用的影响。将正常培养38天的水稻分别转移到无镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，对光合作用指标进行连续跟踪检测，测定光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1。推测前10天An变化不明显的原因是 ；10天后，An显著下降的原因是 。 (3)为进一步探究镁对水稻光合作用的影响，研究者将正常培养38天的水稻在缺镁和正常培养液中培养12天后，每3h检测一次Vcmax的变化，持续跟踪48h，结果如图2。实验结果表明 ，从而影响光合作用。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有 （至少答出两个）。 (4)已知叶绿体中镁含量存在与Vc max相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表。请补全表中的检测指标 和图3中的实验结果。 组别 实验材料 实验处理 检测指标 对照组 缺镁培养的水稻植株 缺镁培养液 持续48h检测水稻叶片中的 实验组 正常培养液 (5)研究发现，RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+，根据上述研究内容解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制 。 【答案】(1) 叶绿素 类胡萝卜素 (2) 植物可以利用体内原有的Mg2+，维持光合作用的正常进行 缺镁导致暗反应的碳固定速率下降 (3) Mg2+主要促进白天的碳固定，对夜间的碳固定无明显影响 ATP、NADPH、光反应速率、电子传递速率、氧气含量等光反应阶段指标 (4) MGT3基因的相对表达量 (5)缺Mg2+抑制MGT3基因的表达，MGT3蛋白含量降低使叶绿体中Mg2+含量下降，导致RUBP羧化酶的活性降低，从而抑制光合作用暗反应，降低水稻光合作用。 【详解】（1）镁是构成叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）的重要成分，水稻细胞内的光合色素还包括类胡萝卜素（包括叶黄素和胡萝卜素）。 （2）据图1分析，15天内，两种培养液中水稻的光合色素含量相对值无明显变化，且两条曲线无明显差异，说明缺镁对光合色素的含量无影响；而缺镁培养液中的水稻Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率）从10天后开始明显降低且低于正常培养液中的水稻，推测前10天An变化不明显的原因是植物可以利用体内原有的Mg2+，维持光合作用的正常进行；10天后，An显著下降的原因是缺镁导致暗反应的碳固定速率下降。 （3）分析图2可知，在黑暗条件下的水稻在缺镁和正常培养液中的Vc max相差不大，而在光照条件下，缺镁水稻的Vc max明显低于正常水稻，这表明Mg2+主要促进白天的碳固定，对夜间的碳固定无明显影响。为了验证缺镁前期对光反应的影响，还需要检测的指标有ATP、NADPH、光反应速率、电子传递速率、氧气含量等光反应阶段指标。 （4）由于缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，因此实验的检测指标为MGT3基因的相对表达量。与对照组相比，实验组的镁含量更高，因此实验组的镁转运蛋白MGT3含量应高于对照组。实验结果如图所示： （5）据题意，RUBP羧化酶的活性依赖于Mg2+，RUBP羧化酶是催化光合作用暗反应的酶，再根据上述研究内容可解释短期缺镁影响水稻光合作用的机制：缺Mg2+抑制MGT3基因的表达，MGT3蛋白含量降低使叶绿体中Mg2+含量下降，导致RUBP羧化酶的活性降低，从而抑制光合作用暗反应，降低水稻光合作用。 6.光系统Ⅱ(PSⅡ)、Cb6/f和光系统Ⅰ(PSⅠ)等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径，两条途径在光反应过程中均产生ATP。亲环素蛋白C37调控电子传递效率，提高植物对强光的适应性(如图)。在强光下，C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧，活性氧积累使叶绿素降解增加，活性氧积累到一定量使细胞凋亡。回答下列问题： (1)①光合色素吸收光能后，将水分解为O2和H＋，同时产生电子；电子经过电子传递链，最终与__________结合形成NADPH。强光环境会导致气孔关闭，CO2供应不足，短时间内暗反应中C3含量__________。环式电子传递与线性电子传递相比，NADPH/ATP的比值____________(填“较大”“较小”或“相等”)。 ②根据题干信息，下列对强光下植物光合电子传递链调控机制的理解，说法正确的有__________(多选)。 A．强光下，C37仅调控光合电子传递链中的线性电子传递过程 B．强光下，C37通过与Cb6/f结合，提高Cb6/f到PSⅠ的电子传递效率 C．C37缺失使电子传递受阻，进而降低活性氧的含量，可导致植物叶片变黄 D．C37缺失突变体转入高表达的C37基因，可降低强光下的细胞凋亡率 (2)(4分)请参照“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理，设计一个实验验证：在强光下，C37缺失会导致叶绿素降解增加，简要写出实验设计思路：___________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 【答案】(1)①NADP＋　降低　较小　②BD　(2)取等量强光照射相同时间的野生型和C37缺失突变体叶片，提取、分离色素，比较色素带上叶绿素条带的颜色的深浅(宽度) 【解析】(1)①在叶绿体类囊体薄膜上的光合色素吸收光能后，一方面将水分解为O2和H＋，同时产生的电子经传递，最终与NADP＋结合形成NADPH；强光环境会导致气孔关闭，CO2供应不足，C3的合成减少，消耗暂时不变，故短时间内C3含量降低；线性电子传递中，电子经PSⅡ、Cb6/f和PSⅠ最终产生NADPH和ATP。环式电子传递中，电子在PSⅠ和Cb6/f间循环，仅产生ATP不产生NADPH。因此环式电子传递与线性电子传递相比，NADPH/ATP的比值较小； ②强光下，C37还可以调控光合电子传递链中的环式电子传递过程，A错误；研究发现，在强光胁迫下，C37缺失导致从Cb6/f到PSⅠ的电子传递受阻，传递效率显著下降，因此C37通过与Cb6/f结合，提高Cb6/f到PSⅠ的电子传递效率，B正确；C37缺失导致从Cb6/f到PSⅠ的电子传递受阻，传递效率显著下降，从而产生大量活性氧，导致活性氧积累，活性氧积累到一定阶段可能会促进叶绿素分解，减少电子传递链中电子的来源，同时引发细胞凋亡，导致叶片枯萎发黄，C错误；活性氧超过一定水平后会引发细胞凋亡，C37突变体转入高表达的C37基因，可降低强光下的细胞凋亡率，D正确。 1．（2025·河北·高考真题）对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是（    ） A．类囊体膜上消耗H2O、而线粒体基质中生成H2O B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 【答案】A 【详解】类囊体膜上进行水的光解消耗H2O，而线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段生成H2O，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段不生成H2O，A错误；叶绿体基质中进行暗反应，消耗CO2进行二氧化碳的固定，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，涉及丙酮酸和水反应生成CO2，B正确；类囊体膜上进行水的光解生成O2，线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，消耗O2和NADH生成水，C正确；叶绿体基质中进行暗反应，合成葡萄糖等有机物，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，分解有机物（丙酮酸），生成CO2和NADH，D正确。 2．（2025·河北·高考真题）ATP是一种能为生命活动供能的化合物，下列过程不消耗ATP的是（    ） A．肌肉的收缩 B．光合作用的暗反应 C．Ca2+载体蛋白的磷酸化 D．水的光解 【答案】D 【详解】肌肉收缩通过肌球蛋白与肌动蛋白相互作用，需要ATP水解供能，A不符合题意；光合作用暗反应中C3的还原需要消耗ATP（来自光反应产生的ATP），B不符合题意；ATP为主动运输供能时载体蛋白空间结构发生变化，Ca²⁺载体蛋白磷酸化需ATP水解提供磷酸基团和能量，C不符合题意；水的光解发生在光反应阶段，由光能驱动，不消耗ATP，反而生成ATP，D符合题意。 3．（2025·山东·高考真题）“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，下列说法错误的是（    ） A．应使用干燥的定性滤纸 B．绿叶需烘干后再提取色素 C．重复画线前需等待滤液细线干燥 D．无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代 【答案】B 【详解】光合色素分离实验需要使用干燥的定性滤纸，水分会影响层析液在滤纸条上扩散从而影响色素的分离，A正确；提取光合色素可以使用新鲜的绿叶，B错误；重复画线前需等待滤液细线干燥，否者会导致滤液细线变粗，最终导致分离的色素条带不清晰，C正确；提取光合色素一般用无水乙醇，若没有无水乙醇，可以用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代，D正确。 4．（2025·安徽·高考真题）关于“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验，下列叙述错误的是（    ） A．用打孔器打出叶圆片时，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉 B．调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以进行对比实验 C．用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度 D．同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，可能与其接受的光照强度不同有关 【答案】C 【详解】用打孔器打出叶圆片的目的是使其进行光合作用产生氧气，依据单一变量原则，为保证叶圆片相对一致应避开大的叶脉，A正确；调节LED灯光源与盛有叶圆片烧杯之间的距离，以模拟不同的光照强度，该实验都是实验组，为对比实验，B正确；实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，只可计算出净光合作用强度，无法得知呼吸强度，无法计算出实际光合作用强度，C错误；同一烧杯中叶圆片浮起的快慢不同，说明光合作用强度不同，可能与其接受的光照强度不同有关，D正确。 5．（2021·辽宁·高考真题）植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是（　　） A．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度 B．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同 C．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量 D．适时通风可提高生产系统内的CO2浓度 【答案】B 【详解】不同植物对光的波长和光照强度的需求不同，可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度，A正确；为保证植物的根能够正常吸收水分，该系统应控制培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度，B错误；适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行，让植物合成更多的有机物，而夜晚适当降温则可以抑制其呼吸作用，使其少分解有机物，合理控制昼夜温差有利于提高作物产量，C正确；适时通风可提高生产系统内的CO2浓度，进而提高光合作用的速率，D正确。 6．（不定项）（2025·山东·高考真题）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 【答案】ACD 【详解】单细胞藻光反应可以产生NADPH、氧气和ATP，蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，因此菌-藻体能同时产生O2和H2，A错误；对比松散菌-藻体和致密菌-藻体，相同时间产生的H2含量相对值不同，说明菌-藻体的致密程度可影响H2生成量，B正确；某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，说明H2的产生场所是该藻叶绿体的基质中，C错误；任意时刻2体系之间的光反应速率无差异，说明光反应产生的NADPH相同，致密菌-藻体产生的H2多，说明消耗的NADPH多，则用于暗反应的NADPH少，因此培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物少于松散菌-藻体，D错误。 7．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (1)Rubisco在叶绿体的 中催化 与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是 。 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于 不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是 。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是 。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。 【答案】(1) 基质 C5 ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物（CH2O）中稳定的化学能 (2) 光照强度 CO2浓度 曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高。 (3)用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率。 【详解】（1）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶，暗反应的场所是叶绿体基质，因此Rubisco在叶绿体基质中催化C5与CO2结合生成C3。在C3的还原过程中需要ATP和NADPH提供能量，部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物（CH2O）中稳定的化学能。 （2）①②曲线的自变量是有无补光（光照强度），②③曲线的自变量是有无转入Rubisco基因（Rubisco的含量）。据图分析，当胞间CO2浓度低于B点时，曲线②高于③，是因为②中Rubisco的含量多，固定CO2的能力强，当胞间CO2浓度高于于B点时，曲线②与③重合，说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素，而曲线①的光合速率高于曲线②③，曲线①的有较高的光照强度，因此曲线②与③重合是由于光照强度不足。曲线①的光照强度高于②，但是A点之前曲线①和②重合，光照强度不是限制因素，此时最主要限制因素是CO2浓度。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高。 （3）研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。要验证此结论，实验思路为：用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率。 8．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）叶绿体中R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，CO2和O2两种底物竞争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图（b）。回答下列问题。 (1)R酶催化CO2固定的场所是叶绿体的 ，产物C3在光反应生成的 参与下合成糖类等有机物。 (2)植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图（a）（b）可知，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，叶片的净光合速率高于植株W，原因是 。 (3)保持环境中CO2浓度不变，当O2浓度从21%升高到40%时，植株S的净光合速率 （填“增大”或“减小”）；相较于植株W，植株S的净光合速率变化幅度 （填“大”“小”或“无法判断”）。 (4)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，还需补充一个实验组。写出实验思路及预期结果： 。 【答案】(1) 基质 ATP、NADPH (2)植株S保卫细胞中G酶表达量提高，促进甘氨酸转化为丝氨酸，释放二氧化碳用于光合作用，从而生成更多的可溶性糖，提高了保卫细胞的细胞液浓度，植物保卫细胞吸水，气孔开度增大，二氧化碳吸收加快，碳反应速率加快 (3) 减小 小 (4)实验思路：以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S和构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株T为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。 预期结果：植株T净光合速率小于植株W，植株S净光合速率大于植株W 【详解】（1）叶绿体中R酶催化CO2固定，二氧化碳固定属于暗反应过程，暗反应发生在叶绿体基质中。产物C3在光反应生成的ATP和NADPH的作用下合成糖类等有机物，其中ATP可以提供能量，NADPH作为还原剂并提供能量。 （2）结合图示和题干信息分析，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，促进甘氨酸转化为丝氨酸，释放二氧化碳用于光合作用，从而生成更多的可溶性糖，提高了保卫细胞的细胞液浓度，植物保卫细胞吸水，气孔开度增大，二氧化碳吸收加快，碳反应速率加快，从而使得植株S叶片的净光合速率高于植株W。 （3）叶绿体中R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，CO2和O2两种底物竞争R酶同一活性位点，保持环境中CO2浓度不变，当O2浓度从21%升高到40%时，二氧化碳竞争R酶的能力减弱，碳反应速率减小，因此植株S的净光合速率减小。相较于植株W，植株S在相同条件下气孔开度相对较大，有利于二氧化碳的吸收，因此植株S的净光合速率变化幅度较小。 （4）为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，还需要补充的一个实验组是构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株（假设为T），实验思路是以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S和构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株T为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。根据上述分析，G酶有利于光合作用的进行，因此预期结果是植株T净光合速率小于植株W，植株S净光合速率大于植株W。 9．（2025·甘肃·高考真题）波长为400~700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400~500nm为蓝光（B），600~700nm为红光（R）。远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。 冠层位置 PAR R/FR 叶片厚度（μm） 叶绿素含量（μg·g-1） 线粒体暗呼吸 A B A（施氮肥） B（施氮肥） 0.90 0.20 0.70 0.02 3.40 0.29 1.75 0.01 160 100 150 — 0.15 0.20 0.28 — 1.08 1.08 1.08 — (1)植物叶片中 可吸收红光用于光合作用， 可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低； 虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。 (2)由表中数据可知，施氮肥 （填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是 。 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（下图），发现冠层 位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是 。 【答案】(1) 叶绿素 光敏色素 类胡萝卜素 (2) 提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少 (3) B B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点 【详解】（1）叶绿素（主要是叶绿素a和b）是光合作用中的主要色素，能吸收红光（600-700nm）用于光反应。光敏色素是一种光受体蛋白，能吸收红光（R, 600-700nm）和远红光（FR, 700-750nm），并通过构象变化传递光信号，调节植物生长发育。在冠层中，B位置（低处）的R/FR较低，这是因为上层叶片吸收了更多红光，导致下层红光减少、远红光相对增多，从而降低了R/FR比例。类胡萝卜素（如β-胡萝卜素、叶黄素）主要吸收蓝光（400-500nm），不吸收红光；在冠层中，上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光，减少了透射到下层的蓝光，导致B位置PAR降低。 （2）由表中数据可知，施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层的PAR减少。 （3）据表可知，B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照才能达到光补偿点。 10．（2025·四川·高考真题）在温室中种植番茄，光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1，CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量，有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标，结果见下表。回答下列问题。 组别 光照强度μmol·m-2·s-1 CO2浓度μmol·mol-1 净光合速率μmol·m-2·s-1 气孔导度mol·m-2·s-1 叶绿素含量mg·g-1 对照 200 400 7.5 0.08 42.8 甲 400 400 14.0 0.15 59.1 乙 200 800 10.0 0.08 55.3 丙 400 800 17.5 0.13 65.0 注：气孔导度和气孔开放程度呈正相关 (1)为测定番茄叶片的叶绿素含量，可用 提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择 （填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。 (2)与对照组相比，甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的 ，从而提高了净光合速率。与甲组相比，丙组的净光合速率更高，气孔导度略低，但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高，可能的原因是 。 (3)根据本研究结果，在冬季温室种植番茄的过程中，若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量，应选择 ，依据是 。 【答案】(1) 无水乙醇/无水酒精/丙酮/C2H5OH 红光 (2) ATP（腺苷三磷酸/能量）和NADPH（还原性辅酶II） 环境/外界/温室/提供/补充的 CO2更多/甲比丙的 CO2多/丙比甲的 CO2少 (3) 光照强度加倍/光强加倍 甲>乙（乙<甲）的光合作用速率（净光合作用速率/有机物生成量/有机物积累量），光照强度加倍使净光合速率提高幅度更大 【详解】（1）叶绿素可溶解在有机溶剂无水乙醇中，故为测定番茄叶片的叶绿素含量，可用无水乙醇/无水酒精/丙酮/C2H5OH提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，光合作用中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。为减少类胡萝卜素的干扰，应选择红光来测定叶绿素含量。 （2）与对照组相比，甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的ATP（腺苷三磷酸/能量）和NADPH（还原性辅酶II），从而提高了净光合速率。甲组和丙组的光照强度相同，丙组的二氧化碳浓度是甲的二倍，与甲组相比，丙组的净光合速率更高，气孔导度略低，但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高，可能的原因是环境/外界/温室/提供/补充的 CO2更多(甲比丙的 CO2多/丙比甲的 CO2少）。 （3）根据本研究结果，在冬季温室种植番茄的过程中，甲>乙（乙<甲）的光合作用速率（净光合作用速率/有机物生成量/有机物积累量），光照强度加倍使净光合速率提高幅度更大，故若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量，应选择光照强度加倍/光强加倍。 11.（2025·江苏·高考真题）科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： (1)细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破 膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，需加入 溶液重新悬浮，并保存备用。 (2)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的 溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度为3μg/mL，则类囊体的浓度为 μg/mL。 (3)为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有 。 (4)已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度 （填“变强”“不变”或“变弱”），说明类囊体膜具有的功能有 。 (5)在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有 。 【答案】(1) 叶绿体 等渗 (2) 有机溶剂 600 (3)ATP、NADPH (4) 变弱 使水分子分解产生H+；转运H+ (5)各种酶和原料CO2、C5 【详解】（1）类囊体位于叶绿体内，故细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破叶绿体内外膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，保持类囊体的渗透压，需加入等渗溶液重新悬浮，并保存备用。 （2）类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。由于叶绿素溶解在有机溶剂，故吸取5μL类囊体悬液溶于995μL的有机溶剂溶液中，稀释200倍，混匀后，测定出叶绿素浓度为3μg/mL，1ml=1000μL，则类囊体的浓度为600μg/mL。 （3）光反应产物有O2、NADPH和ATP。 （4）已知荧光素PY的强弱与pH大小正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，类囊体膜进行类囊体膜上分布着光合色素（如叶绿素），在适宜光照下，这些色素能够捕捉光能并将其转化为化学能。在类囊体膜上裂解水分子，产生氧气、质子（H⁺）和电子，其中氧气释放到胞外，质子被运出类囊体腔，pH降低，荧光强度变弱。 （5）要进行暗反应，需要各种酶和原料CO2、C5。 12．（2025·山东·高考真题）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 (1)叶绿体膜的基本支架是 ；叶绿体中含有许多由类囊体组成的 ，扩展了受光面积。 (2)据图分析，生成NADPH所需的电子源自于 。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、 ，离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有 。 (3)据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为 。 【答案】(1) 磷脂双分子层 基粒 (2) 水的光解 丙酮酸、[H] 氧气（或O2）和二氧化碳（CO2） (3)途径①通过将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤；途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤 【详解】（1）叶绿体膜属于生物膜的范畴，生物膜的基本支架是磷脂双分子层；叶绿体中含有许多由类囊体组成的基粒，扩展了受光面积。 （2）据图分析，水在光下分解为O2和H+，同时产生的电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH，即生成NADPH所需的电子源自于水的光解。3H2O被植物细胞吸收后参与光合作用，生成C63H12O6。在有氧呼吸的第一阶段，C63H12O6在细胞质基质中被分解成含有3H的丙酮酸，产生少量的[3H]，并释放少量的能量；在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸与3H2O在线粒体基质中被彻底分解生成CO2和[3H]，释放少量的能量；在线粒体内膜上完成的有氧呼吸的第三阶段，[3H]与O2结合生成H2O，并释放大量的能量。可见，用含3H2O的溶液培养该绿藻，一段时间后，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、丙酮酸。培养液中H218O被绿藻吸收后，在光合作用的光反应阶段被分解产生18O2；在有氧呼吸的第二阶段，H218O与丙酮酸被彻底分解为C18O2和[H]，即产生的带18O标记的气体有O2和CO2。 （3）据图分析，途径①通过将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤；途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤。 13．（2025·全国二卷·高考真题）研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体，其呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同。 (1)光合色素位于叶绿体中的 上，在光合作用中具有 的功能，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 (2)测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量，结果如图1。 由图1可知，突变体叶色变浅主要是由于 含量较低，且黄绿表型的出现依赖于 。 (3)对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定，结果如下表。 株系 光饱和点（μmol·m-2.s-1） 光补偿点（μmol·m-2.s-1） CO2饱和点（μumol·mol-1） CO2补偿点（μumol·mol-1） 最大净光合速率（μmol·m-2.s-1） 野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47 突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96 备注：光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定，CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定。 ①据表可知，突变体对强光环境的适应性更强，依据是 。 ②研究发现，突变体对照射在叶面上的光能吸收率低，但吸收的光能转化为化学能的效率较高。据表推测，光能转化率高的原因是突变体具有更高的 能力。 (4)进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。PEPC酶的功能如图2所示。综合上述信息，以野生型植株为对照，概述突变体光能转化率更高的原因（在方框中以文字和箭头的形式作答）。 【答案】(1) 类囊体薄膜 吸收（捕获）光能 (2) 叶绿素 正常光照强度 (3) 与野生型相比，突变体的光饱和点及最大净光合速率都更高 CO2固定（和还原） (4) 【详解】（1）光合色素位于叶绿体中的类囊体薄膜上，在光合作用中具有吸收（捕获）光能的功能，捕获的光能用于光合作用的光反应过程，并将光能储存到ATP和NADPH中，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 （2）由图1实验结果可知，突变体叶色变浅主要是由于叶绿素含量低于野生型。据图可知，正常光照下野生型和突变体叶绿素含量差别较大，遮光条件下野生型和突变体色素含量相差不大，故黄绿表型的出现依赖于正常光照强度。 （3）①表中数据显示，突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高，因而可推测，突变体对强光环境的适应性更强。②实验数据显示，突变型光补偿点高，二氧化碳补偿点比野生型低，因而说明光能转化率高的原因是突变体具有更高的CO2固定能力。 （4）进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。因而在突变型植株的叶肉细胞中可将低浓度二氧化碳更多的转变成草酰乙酸，而草酰乙酸进入到叶绿体中后会分解出二氧化碳和丙酮酸，而后丙酮酸进入到细胞质基质中继续固定低浓度二氧化碳，通过该过程突变体中有了浓缩二氧化碳的机制，因而突变体比野生型有更高的固定二氧化碳能力，进而提升了突变体的光反应速率，因而突变体的光能转化率更高，关图解可表示如下：。 14．（2025·浙江·高考真题）西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎组成花球，采摘后容易出现褪色、黄化、老化等现象。某兴趣小组进行如下实验，以探究西兰花花球的保鲜方法。 实验分黑暗组、日光组和红光组三组。日光组和红光组的光照强度均为50μmol·m-2·s-1。各处理的西兰花球均贮藏于20℃条件下，测定指标和结果如图所示。 回答下列问题： (1)西兰花球采摘后水和 供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水裂解产生O2和 。 (2)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而 。前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组，原因有 。第4天日光组的质量损失率高于黑暗组，原因可能是日光诱导气孔开放，引起 增强从而散失较多水分。 (3)第4天日光组和红光组的 下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，因此推测日光或红光照射能减轻 过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。 (4)第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象，原因是 。综合分析图中结果， 处理对西兰花花球保鲜效果最明显。 【答案】(1) 矿质营养 H+、e- (2) 提高 这两组通过光合作用合成有机物，抑制细胞呼吸消耗有机物 蒸腾作用 (3) 呼吸强度 细胞代谢 (4) 叶绿素分解加快，胡萝卜素和叶黄素的颜色显现 红光 【详解】（1）西兰花球采摘后则不能吸收空气中的CO2，所以导致水和矿质营养供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水在光照条件下裂解产生H+、e-和O2。 （2）据图可知，三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而提高。由于这两组通过光合作用合成有机物，抑制细胞呼吸消耗有机物，所以前3天日光组和红光组的质量损失率低于黑暗组。日光诱导气孔开放，导致蒸腾作用增强从而散失较多水分，所以第4天日光组的质量损失率高于黑暗组。 （3）图中，第4天日光组和红光组的呼吸强度下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，过氧化氢酶能将过氧化氢分解为水和氧气，从而降低过氧化氢对细胞的损伤，因此推测日光或红光照射能减轻细胞代谢过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。 （4）由于叶绿素分解加快，胡萝卜素和叶黄素的颜色显现，所以第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象。综合分析图中结果，第4天时，红光组条件下比日光组和黑暗组，叶绿素降低的幅度低，氧化氢酶活性最高，能延缓褪色、黄化、老化等现象，所以红光处理对西兰花花球保鲜效果最明显。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$