抢热点01 逆境胁迫对植物生长影响的命题探究（3大高频点猜押）（抢分专练）（山东专用）2026年高考生物终极冲刺讲练测

热点01 逆境胁迫对植物生长影响的命题探究 逆境胁迫是植物生长发育过程中面临的重要环境挑战，也是山东高考生物的高频热点的之一。近年来，全球气候变化加剧（干旱、高温、盐碱化等），逆境胁迫下植物的生理调节、分子机制及适应性策略，成为高考命题的核心方向。山东高考生物命题始终坚持“情境载体+考点融合”的原则，该热点可紧密联系必修一“光合作用与呼吸作用”“物质跨膜运输”“细胞器功能”，必修二“基因表达与调控”，选择性必修一“植物激素调节”“稳态与调节”等核心知识点，具备“现实情境+学科交叉+实验探究”的多重命题属性，是综合性情境题、实验设计题的高频素材，精准契合山东高考“立足基础、突出能力、联系实际”的命题导向。 猜押1 温度胁迫对植物光合作用、基因表达等的影响 （2026·山东滨州·一模）(不定项)小麦幼根的线粒体存在交替呼吸途径，该途径由交替氧化酶（AOX）催化。通过实验研究低温胁迫下交替呼吸途径的影响因素，结果如下表。 处理组 幼根生长速率（相对值） H2O2含量（相对值） 丙二醛含量（相对值） 常温组（25℃） 100 100 100 常温+DMTU组 98 92 97 常温+SHAM组 97 105 101 低温组（4℃） 42 210 185 低温+DMTU组 78 105 108 低温+SHAM组 25 285 240 注：①DMTU是一种过氧化氢消除剂 ②SHAM是一种交替氧化酶专一性抑制剂 ③丙二醛含量可反映细胞膜氧化损伤程度，是氧化压力的重要检测指标 下列说法错误的是（ ） A. 低温胁迫下小麦幼根的氧化压力降低 B. 低温下H2O2积累是导致幼根生长受阻的原因 C. AOX在低温条件可使线粒体中的H2O2含量升高 D. 实验表明，常温时小麦幼根几乎不存在交替呼吸途径 【答案】ACD 【解析】A、低温组丙二醛相对值为185，远高于常温组的100，说明低温胁迫下小麦幼根氧化压力升高，A错误； B、对比低温组和低温+DMTU组，消除H₂O₂后幼根生长速率从42上升到78，说明低温下H₂O₂积累是幼根生长受阻的原因，B正确； C、对比低温组和低温+SHAM组，抑制AOX后H₂O₂含量从210上升到285，说明AOX可降低线粒体中H₂O₂含量，C错误； D、题干明确说明小麦幼根的线粒体存在交替呼吸途径，常温下加入SHAM后各项指标变化小，仅说明该途径常温下活性极低，并非几乎不存在，且实验无法证明该途径不存在，D错误。 、 1.温度胁迫对植物光合作用、基因表达等的影响 温度胁迫包括高温和低温胁迫，对植物生长发育产生显著影响。 （1）低温胁迫：低温是限制植物生长发育的重要因素。低温下，植物细胞膜流动性减弱，细胞结构变得紧凑，导致细胞功能异常，糖类合成减少，影响植物生长发育。植物适应冷害的方式是提高膜中不饱和脂肪酸含量，降低膜脂相变温度，维持膜的流动性。冷驯化是提高植物抗寒性的生物化学及生理学过程，包括寒驯化和冻驯化，Ca2+信使系统在低温信号转导过程中起着重要作用。 （2）高温胁迫：高温胁迫对植物的伤害主要表现在影响光合作用，使得光合作用速率降低，导致糖类合成减少。同时，高温使生物膜功能键断裂、膜脂液化、膜蛋白变性、代谢异常。高温下诱导合成的热休克蛋白（HSPs），使植物表现出较好的抗热性。 猜押2 盐碱胁迫对植物生长的影响 泰安二18. 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度下（LP：低磷，NP：正常供磷）水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸（NAA）、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理 NP NP+NAA NP+NPA LP LP+NPA 平均每株分蘖数（个） 2.8 1.6 4.3 1.5 1.6 A. 水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫 B. 低磷胁迫下，生长素是抑制水稻分蘖的主要因素 C. 正常供磷时，施用生长素运输抑制剂可抑制水稻分蘖 D. 生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖 【答案】BC 【详解】A、对比组别①（NP，正常供磷）和组别④（LP，低磷），可以看到低磷时平均每株分蘖数减少，这表明水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫，A正确； B、④组（LP）分蘖数为1.5，⑤组（LP+NPA）分蘖数1.6，两者无显著差异，表明低磷胁迫下抑制生长素运输并未缓解分蘖减少，说明生长素并非主要抑制因素，B错误； C、对比组别①（NP）和组别③（NP + NPA），施加生长素运输抑制剂NPA后，平均每株分蘖数从2.8变为4.3，是促进了水稻分蘖，而不是抑制，C错误； D、生长素通过信号转导调控基因表达，低磷胁迫也可能通过信号通路影响基因表达，从而共同调控分蘖，D正确。 、 盐碱胁迫对植物生长的影响 盐害对植物的主要危害是渗透胁迫、离子失调及引起生理代谢紊乱。植物通过避盐及耐盐两种方式适应盐胁迫。渗调蛋白有利于降低细胞的渗透势和防止细胞脱水，提高植物对盐胁迫的抗性。植物体内的盐胁迫信号途径包括渗透胁迫信号转导途径和盐过敏感调控途径（SOS途径）。 猜押3 水分胁迫对植物激素调节的影响 （2026·山东德州·二模） 为了研究干旱胁迫下氮肥供应对胡杨生长的影响，研究人员在正常供水(MW)和干旱条件(LM)下分别设置N0(0g⋅pot-1)、N1(3g⋅pot-1)和N2(6g⋅pot-1)三个氮肥水平进行实验，结果如下图所示。 （1）测定叶绿素相对含量时，应首先用___________(填试剂)提取光合色素，并将提取液置于___________光下测定吸光值来推算叶绿素的相对含量。 （2）干旱胁迫下胡杨净光合速率降低，据图分析，主要原因是___________。 （3）干旱条件下，适当施加氮肥可显著提高胡杨净光合速率，据图分析，原因是___________。 （4）为研究氮肥影响光合作用的机制，研究人员对干旱条件下胡杨叶片中的脱落酸含量进行测量。结合脱落酸的作用，据图推测N1组胡杨叶片的脱落酸含量___________(填“低于”“等于”或“高于)N0组，依据是___________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红 （2）气孔导度下降，CO2供应不足，暗反应速率降低 （3）适当施加氮肥能促进叶绿素的合成，使光反应速率增大；同时使气孔导度增大，CO2吸收增多，使暗反应速率增大 （4） ①. 低于 ②. 干旱条件下N1组气孔导度高于N0组，而脱落酸能促进气孔关闭 【解析】 【分析】叶绿体中的色素包括叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）。 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂不溶于水，提取光合色素常用无水乙醇；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，因此测定叶绿素相对含量时，为了排除类胡萝卜素的干扰，需要在红光下测定提取液的吸光值。 【小问2详解】 对比题图数据，干旱条件下同氮肥水平下，胡杨叶绿素含量并未降低，但气孔导度明显低于正常供水组；气孔导度下降，CO2供应不足，暗反应速率降低。 【小问3详解】 据图可知，干旱条件下适当施氮肥后，胡杨叶绿素含量和气孔导度都高于不施氮肥组，所以净光合速率提高的原因是：适当施加氮肥能促进叶绿素的合成，使光反应速率增大；同时使气孔导度增大，CO2吸收增多，使暗反应速率增大。 【小问4详解】 题图中干旱条件下N1组气孔导度高于N0组，而脱落酸能促进气孔关闭，因此推测N1组脱落酸含量低于N0组。 、 水分胁迫包括涝害与干旱，对植物生长发育的影响主要体现在水分代谢和光合作用。 （1）涝害胁迫：涝害分为湿害和涝害。涝害的危害主要是由于水涝导致缺氧后引发的次生胁迫对植物产生伤害作用。植物具有适应厌氧环境的能力，低氧信号能激活某些厌氧反应基因的表达，诱导厌氧多肽的形成。 （2）干旱胁迫：干旱使细胞过度脱水、膜破坏，正常生理生化代谢受阻、细胞受到机械性损伤。抗旱植物一般有增加吸水、减少失水的形态特征及保水能力强，代谢稳定等生理特征。脯氨酸、干旱诱导蛋白可以提高植物抗旱性。 （2026·山东青岛·二模）1．干旱胁迫时，植物主根伸长有助于深入土壤汲取水分。主根的持续伸长由脱落酸（ABA）和其他因素共同作用。如图为干旱胁迫下ABA和乙烯对玉米根生长的影响，ROS代表过氧化氢等活性氧。下列说法错误的是（ ） A．ABA和乙烯都能通过影响基因的表达来调节植物的生长发育 B．干旱胁迫时，ABA可以通过限制乙烯的产生来调节根的生长 C．干旱胁迫时，ABA和ROS通过协同作用提高植物的抗旱能力 D．ROS积累会引起脂质过氧化作用，使植物细胞膜损伤进而衰老、死亡 【答案】C 【解析】ABA（脱落酸）和乙烯均为植物激素，植物激素的作用机制是通过调控靶细胞内基因的表达，进而调节植物的生长发育（如ABA调控抗旱相关基因、乙烯调控细胞伸长/衰老相关基因）。因此，A选项说法正确。题干明确“干旱胁迫时，主根的持续伸长由ABA和其他因素共同作用”，结合植物生理知识：乙烯的作用通常是抑制根的伸长，而ABA能促进主根伸长。推测其调控逻辑为：ABA可通过限制乙烯的产生（减少乙烯对主根伸长的抑制作用），从而维持主根持续伸长，以适应干旱环境。因此，B选项说法正确。题干仅提及“ABA和其他因素共同作用促进主根伸长”，未体现ABA与ROS的“协同作用”——协同作用需明确两者共同作用时效果大于单独作用之和，且题干未说明ROS能促进主根伸长（或增强抗旱能力），反而选项D提示ROS积累可能损伤细胞。此外，结合图示逻辑（题干虽未给出图，但结合常规考点），ROS通常是植物逆境下的有害产物，ABA的作用更可能是缓解ROS的损伤，而非与ROS协同。因此，C选项说法错误（为本题答案）。ROS（如过氧化氢）具有强氧化性，积累过多会引发脂质过氧化作用：破坏细胞膜中的磷脂分子（脂质成分），导致细胞膜通透性增加、结构受损，进而引起细胞衰老、死亡。这是植物逆境生理中的常见知识点，因此D选项说法正确。 （2026·山东临沂·一模）2.低温胁迫记忆是植株经前期适度的低温处理后，对再次受到低温胁迫表现出较强的耐冷性。为探明低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，研究人员进行了相关实验。设置未进行低温诱导（C0R0）、低温诱导1次（C1R1：昼/夜温度8℃/5℃处理24h→25℃/18℃恢复48h）、低温循环诱导2次（C2R2：低温和恢复条件同前）、低温循环诱导3次（C3R3：低温和恢复条件同前）四种不同处理，诱导结束后均置于昼夜温度8℃/5℃下，同时设置常温组（CK）始终处于昼夜温度25℃/18℃条件下，72h后取样测定光合作用相关指标，结果如下： 叶绿素 （mg·g-1FW） 类胡萝卜素 （mg·g-1FW） 光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s--1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） RuBP羧化酶活性 NPQ值 CK 2.7 0.52 16.0 160 220 0.38 0.25 C0R0 2.0 0.45 4.0 50 270 0.28 0.70 C1R1 2.3 0.45 5.2 57 272 0.29 0.68 C2R2 2.5 0.5 7.0 70 240 0.35 0.40 C3R3 2.4 0.4 5.6 52 271 0.3 0.48 注：RuBP羧化酶是暗反应阶段的关键酶。 （1）光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为______中活跃的化学能。结合表格中数据，分析低温胁迫下黄瓜叶片微黄的原因是______。 （2）NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据，从光反应和暗反应的相互关系角度分析，低温胁迫导致NPQ值增加的原因可能是______。 （3）由表中数据可知，低温胁迫会导致光合速率下降的原因是______。 （4）该实验的对照组是______。分析该实验结果，可以初步得出的实验结论是：______。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降 （2）低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，NPQ增加 （3）色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱 （4）①. CK和C0R0 ②. 低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，而后通过暗反应过程实现活跃的化学能向稳定的化学能转化，储存在有机物中。表格数据显示，随着低温诱导次数的增加，与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降，且类胡萝卜素中胡萝卜素为橙黄色，叶黄素为黄色，因而低温胁迫下黄瓜叶片变黄。 【小问2详解】 NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据可知，低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，因而NPQ增加，实现自我保护。 【小问3详解】 由表中数据可知，低温胁迫下色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，因而会导致光合速率下降，进而影响了植物的生长。 【小问4详解】 本实验的目的是探究低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，自变量为是否进行低温诱导处理，因变量为影响光合作用速率的相关因素的变化，则该实验的对照组是CK和C0R0，前者为常温对照，后者为自然状态下的对照。根据实验相应的数据可以初步得出的实验结论是低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好。 （2026·山东临沂·一模）3. 低温胁迫记忆是植株经前期适度的低温处理后，对再次受到低温胁迫表现出较强的耐冷性。为探明低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，研究人员进行了相关实验。设置未进行低温诱导（C0R0）、低温诱导1次（C1R1：昼/夜温度8℃/5℃处理24h→25℃/18℃恢复48h）、低温循环诱导2次（C2R2：低温和恢复条件同前）、低温循环诱导3次（C3R3：低温和恢复条件同前）四种不同处理，诱导结束后均置于昼夜温度8℃/5℃下，同时设置常温组（CK）始终处于昼夜温度25℃/18℃条件下，72h后取样测定光合作用相关指标，结果如下： 叶绿素 （mg·g-1FW） 类胡萝卜素 （mg·g-1FW） 光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s--1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） RuBP羧化酶活性 NPQ值 CK 2.7 0.52 16.0 160 220 0.38 0.25 C0R0 2.0 0.45 4.0 50 270 0.28 0.70 C1R1 2.3 0.45 5.2 57 272 0.29 0.68 C2R2 2.5 0.5 7.0 70 240 0.35 0.40 C3R3 2.4 0.4 5.6 52 271 0.3 0.48 注：RuBP羧化酶是暗反应阶段的关键酶。 （1）光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为______中活跃的化学能。结合表格中数据，分析低温胁迫下黄瓜叶片微黄的原因是______。 （2）NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据，从光反应和暗反应的相互关系角度分析，低温胁迫导致NPQ值增加的原因可能是______。 （3）由表中数据可知，低温胁迫会导致光合速率下降的原因是______。 （4）该实验的对照组是______。分析该实验结果，可以初步得出的实验结论是：______。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降 （2）低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，NPQ增加 （3）色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱 （4） ①. CK和C0R0 ②. 低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，而后通过暗反应过程实现活跃的化学能向稳定的化学能转化，储存在有机物中。表格数据显示，随着低温诱导次数的增加，与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降，且类胡萝卜素中胡萝卜素为橙黄色，叶黄素为黄色，因而低温胁迫下黄瓜叶片变黄。 【小问2详解】 NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据可知，低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，因而NPQ增加，实现自我保护。 【小问3详解】 由表中数据可知，低温胁迫下色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，因而会导致光合速率下降，进而影响了植物的生长。 【小问4详解】 本实验的目的是探究低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，自变量为是否进行低温诱导处理，因变量为影响光合作用速率的相关因素的变化，则该实验的对照组是CK和C0R0，前者为常温对照，后者为自然状态下的对照。根据实验相应的数据可以初步得出的实验结论是低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好。 （2026·山东济南·一模）4．随着人工智能（AI）技术的快速发展，其在生物医药领域的应用日益广泛。AI技术通过大数据分析、机器学习、深度学习等方法，为生物医药研究、药物开发、临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域的应用叙述错误的是（　　） A．利用AI技术对大量的基因组数据进行处理和分析，可以识别疾病相关的基因突变，为精准医疗提供支持 B．利用AI技术对大量的蛋白质数据进行分析，能够预测患者体内某些蛋白质的三维结构以便设计新药物，该过程属于蛋白质工程技术 C．利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议 D．AI技术在生物医药领域的应用会涉及到众多的法规和伦理问题。例如，如何处理AI决策中的错误和责任、以及如何避免AI技术加剧医疗不平等等问题 【答案】B 【详解】A、AI技术在基因组数据处理和分析中的应用，通过识别疾病相关的基因突变，为精准医疗的实现提供了强大的技术支持‌，A正确； B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，利用AI技术设计新药物，没有对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，不属于蛋白质工程技术，B错误； C、利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议，AI技术为临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化，C正确； D、AI技术在生物医药领域的应用会涉及到众多的法规和伦理问题。例如，如何处理AI决策中的错误和责任、以及如何避免AI技术加剧医疗不平等等问题，当AI系统在医疗决策中发挥作用时，如何确保其决策的合法性和伦理性是一个重要的考量，D正确。 故选B。 （2026·山东菏泽·一模）5. 水稻是重要的粮食作物，高温会引起水稻减产。科学家对抗高温能力弱的水稻W进行改良，获得了水稻S。如图显示了高温条件下水稻W和水稻S响应高温的部分机制。其中T1和T2为不同蛋白，T2在液泡中被降解。箭头的粗细代表物质的量。 （1）图中被降解的细胞器为叶绿体。叶绿体内部含有的叶绿素主要吸收________光。 （2）据图分析，水稻S感知高温信号保护叶绿体的机制是：在高温情况下，________。 （3）据图分析，水稻W改良为水稻S时，采取的措施是________（填序号），除此之外，若要进一步提高水稻S的抗高温能力，还可采取的措施是________（填序号）。 ①提高T1的量②提高T2的量③降低T1的量 ④降低T2的量⑤改变T1的结构⑥改变T2的结构 （4）科研人员以水稻品种N22为材料，设置常温组（CK）和高温处理组（HT），探究高温胁迫对水稻光合作用的影响，实验结果如下表所示。气孔导度表示气孔张开的程度。 组别 净光合速率Pn/（μmol·m-2·s-1） 气孔导度Gs/（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度Ci/（μmol·mol-1） 叶绿素含量（mg·g-1） CK 5.37 0.34 395.32 2.1 HT 1.78 0.12 362.78 0.35 据表分析，HT组水稻净光合速率显著下降的原因是________。HT组气孔导度变化明显，推测这种变化可能与植物激素X有关，X激素最可能是________。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测，该实验组可设置为________。 【答案】（1）红光和蓝紫 （2）T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合，促进T2更多地进入液泡被降解，减少T2蛋白在叶绿体中的积累，进而保护叶绿体免受损伤 （3） ①. ⑤ ②. ①④⑥ （4） ①. 气孔导度下降，CO2吸收量减少；叶绿素含量减少 ②. 脱落酸 ③. 高温处理+施加适量X激素抑制剂（常温处理+施加适量X激素） 【解析】 【分析】光合作用概括地分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应发生在类囊体薄膜，上面有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光；暗反应发生在叶绿体基质，包含二氧化碳的固定和C3的还原。 【小问1详解】 叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光 【小问2详解】 由图可知，在高温情况下，T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合，促进T2更多地进入液泡被降解，减少T2蛋白在叶绿体中的积累，进而保护叶绿体免受损伤。 【小问3详解】 由图可知，水稻 W 改良为水稻 S 时，膜上T1的结构改变，因此选择⑤；若要进一步提高水稻S的抗高温能力，根据（1）题分析可知，还可采取增加T1，减少或者改变T2结构等方法，因此选择①④⑥。 【小问4详解】 据表分析，HT组高温导致叶绿素含量大幅降低，光反应速率下降；同时气孔导度显著降低，CO₂供应不足，暗反应速率下降，最终净光合速率显著降低。在高温胁迫下，植物常通过合成脱落酸使气孔关闭，减少水分散失，同时降低 CO₂摄入，X激素最可能是脱落酸。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测，该实验组可设置为“高温处理+施加适量X激素抑制剂”与HT形成对照或设置“常温处理+ 施加适量X激素”，与 CK 组对比。 （2026·山东日照·一模）6 高光强为植物非生物胁迫因子之一，会降低植株的光合作用。为探究水稻叶绿体蛋白oscyp38对高光强的响应，研究人员构建了水稻突变体品系oscyp38，并检测了其与野生型水稻（WT）的叶绿素含量，结果如图1所示。同时，还研究了高光强对两种植株的光系统Ⅱ（PSⅡ）的影响，结果如图2所示。 （1）PSⅡ是由D1、D2、CP43、CP47和LHCⅡ等多种蛋白和光合色素组装成的复合体，色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和________，后者参与形成的物质用于暗反应中的________过程。 （2）相同条件下，与野生型水稻相比，oscyp38突变体光合作用较弱，请据图1分析可能的原因是________。 （3）研究表明，高光强下，PSⅡ被破坏并快速修复和重组，使光合电子传递得以继续。有人认为，oscyp38蛋白可能参与PSⅡ的损伤修复而不是早期组装，图2所示结果________（填“能”或“不能”）支持该观点，理由是________。 【答案】（1） ①. H+（或H+和电子） ②. C3还原 （2）oscyp38叶绿素含量显著下降，吸收的光能减少，光合作用较弱 （3） ①. 能 ②. 强光下oscyp38中的PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型，正常光强下二者无明显差异 【解析】 【小问1详解】 光合色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和H+或H+和电子，H+和NADP+生成NADPH，参与暗反应中C3的还原过程。 【小问2详解】 由图1可知，与野生型水稻相比，oscyp38突变株的叶绿素含量显著下降，吸收光能减少，光合速率下降，光合作用较弱。 【小问3详解】 由图2可知：GL（正常光强）下，oscyp38突变株的PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均与野生型无明显差异，但在强光（HL）照射条件下，oscyp38突变株中PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型，故图2所示结果能支持oscyp38蛋白可能参与PSⅡ的损伤修复而不是早期组装。 （2026·山东滨州·一模）7. 滨鸟是湿地生态功能的指示种，主要以食草蟹类为食。互花米草是外来物种，它的入侵导致滨海湿地的生态功能退化。为探索修复退化湿地的有效策略，研究人员在黄海沿岸互花米草入侵区域选取4块样地，人工移除互花米草后，针对海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，结果如图所示。 （1）生态修复理论中的“上行效应”假说认为:在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。据图分析，该实验结果不能支持这一假说的理由:________。 （2）比较②③组结果可知，在退化滨海湿地的生态恢复中起关键作用的生物是________。结合实验原理分析，④组人工移除食草蟹类的目的是________，从种间关系和生态系统营养结构分析，该组生物多样性指数显著升高的原因是由于食草蟹类对海三棱藨草的________，致使食物链（网）逐步恢复，退化生态系统逐步修复。 （3）根据上述研究结果，尝试提出1条快速修复退化生态系统的策略:________。 【答案】（1）②组的生物多样性指数与①组无明显差异 （2） ①. 滨鸟 ②. 模拟滨鸟的（高强度）捕食 ③. 捕食压力小 （3）恢复高营养级生物的数量（或控制植食性动物的数量） 【解析】 【分析】群落演替是指一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。种间关系主要有原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。 【小问1详解】 “上行效应”假说认为在退化生态系统中，加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。据图可知，②组是重建植被+滨鸟自由进出，与①组（自然恢复+滨鸟自由进出）相比，②组重建了植被，若支持假说，生物多样性应该提高，但从图中看到②组的生物多样性指数与①组相比无明显差异，所以实验结果不支持上述假说。 【小问2详解】 根据②组重建植被+滨鸟自由进出，③组重建植被+防止滨鸟进入结果推测，滨鸟数量较少或缺乏较高强度的滨鸟，对食草蟹的捕食较弱，食草蟹数量较多，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活，说明滨鸟在退化滨海湿地的生态恢复中起到关键作用。④组实施人工移除食草蟹类，模拟了滨鸟对食草蟹类的捕食作用，从而使食草蟹类对海三棱藨草的捕食压力减小，海三棱藨草的数量逐渐增多，食物链逐步恢复，整个生态系统恢复，生物多样性显著提高。 【小问3详解】 据上述研究结果可知，退化生态系统修复的策略包括：大力恢复植被（第一营养级），同时重视和利用高营养级生物的调节作用或重视恢复高营养级生物的数量或控制第二营养级（植食性动物）的数量。 （2026·山东烟台·一模）8. 类囊体上的电子传递有线性电子传递链（用实线表示）和环式电子传递链（用虚线表示）两类，如图1所示。PSⅡ是一种光合色素-蛋白质复合体，PSⅡ光能吸收性的重要保护机制有叶黄素循环的热耗散机制和D1蛋白周转依赖的PSⅡ修复机制。 （1）PSⅡ中的色素可用____进行提取。据图1分析，光反应过程产生的电子（e-），经电子传递的最终电子受体是____。在光照强度较强时，环式电子传递增强，通过PSⅠ将电子传递回质体醌，这个过程使光反应产生的ATP/NADPH比值____（填“上升”或“下降”），起到光保护作用。 （2）分析图1可知，使类囊体腔侧的H+浓度高于叶绿体基质侧的生理过程有____。 （3）重金属镉（Cd）可破坏PSⅡ。为探究叶黄素循环和D1蛋白周转在PSⅡ光能吸收性保护机制中的作用，科研人员分别用叶黄素循环抑制剂（DTT）、D1蛋白周转抑制剂（SM）处理镉胁迫下的番茄叶片，结果如图2.分析曲线可知，镉胁迫条件下，叶黄素循环对PSⅡ光能吸收性的保护作用比D1蛋白周转____（填“强”或“弱”），判断依据是____。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. ③. 上升 （2）水的光解产生H+、质体醌对H+的运输、合成NADPH消耗H+ （3） ①. 强 ②. 镉胁迫下，DTT处理后番茄叶片的PSⅡ光能吸收性下降幅度大于SM处理后 【解析】 【分析】色素具有吸收传递、转化光能的作用。光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，前者在类囊体薄膜上进行，后者在叶绿体基质中。 【小问1详解】 PSⅡ中的色素可用无水乙醇进行提取。 光反应过程中，电子的最终受体是NADP⁺（辅酶Ⅱ），使其接收电子合成NADPH。 在光照强度较强时，环式电子传递增强，通过PSⅠ将电子传递回质体醌，使光反应产生的ATP增加，这个过程不产生NADPH，故ATP/NADPH比值上升，起到光保护作用。 【小问2详解】 图1中，水的光解产生H+、质体醌对H+的运输、合成NADPH消耗H+，这些过程导致类囊体腔的H⁺浓度高于叶绿体基质。 【小问3详解】 探究叶黄素循环和D1蛋白周转在PSⅡ光能吸收性保护机制中的作用，自变量是是否有叶黄素循环和D1蛋白周转，因变量是PSⅡ光能吸收性的保护作用。分析图2可知，镉胁迫下，DTT处理后番茄叶片的PSⅡ光能吸收性下降幅度大于SM处理后，故镉胁迫条件下，叶黄素循环对PSⅡ光能吸收性的保护作用比D1蛋白周转强。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 热点01 逆境胁迫对植物生长影响的命题探究 逆境胁迫是植物生长发育过程中面临的重要环境挑战，也是山东高考生物的高频热点的之一。近年来，全球气候变化加剧（干旱、高温、盐碱化等），逆境胁迫下植物的生理调节、分子机制及适应性策略，成为高考命题的核心方向。山东高考生物命题始终坚持“情境载体+考点融合”的原则，该热点可紧密联系必修一“光合作用与呼吸作用”“物质跨膜运输”“细胞器功能”，必修二“基因表达与调控”，选择性必修一“植物激素调节”“稳态与调节”等核心知识点，具备“现实情境+学科交叉+实验探究”的多重命题属性，是综合性情境题、实验设计题的高频素材，精准契合山东高考“立足基础、突出能力、联系实际”的命题导向。 猜押1 温度胁迫对植物光合作用、基因表达等的影响 （2026·山东滨州·一模）(不定项)小麦幼根的线粒体存在交替呼吸途径，该途径由交替氧化酶（AOX）催化。通过实验研究低温胁迫下交替呼吸途径的影响因素，结果如下表。 处理组 幼根生长速率（相对值） H2O2含量（相对值） 丙二醛含量（相对值） 常温组（25℃） 100 100 100 常温+DMTU组 98 92 97 常温+SHAM组 97 105 101 低温组（4℃） 42 210 185 低温+DMTU组 78 105 108 低温+SHAM组 25 285 240 注：①DMTU是一种过氧化氢消除剂 ②SHAM是一种交替氧化酶专一性抑制剂 ③丙二醛含量可反映细胞膜氧化损伤程度，是氧化压力的重要检测指标 下列说法错误的是（ ） A. 低温胁迫下小麦幼根的氧化压力降低 B. 低温下H2O2积累是导致幼根生长受阻的原因 C. AOX在低温条件可使线粒体中的H2O2含量升高 D. 实验表明，常温时小麦幼根几乎不存在交替呼吸途径 【答案】ACD 【解析】A、低温组丙二醛相对值为185，远高于常温组的100，说明低温胁迫下小麦幼根氧化压力升高，A错误； B、对比低温组和低温+DMTU组，消除H₂O₂后幼根生长速率从42上升到78，说明低温下H₂O₂积累是幼根生长受阻的原因，B正确； C、对比低温组和低温+SHAM组，抑制AOX后H₂O₂含量从210上升到285，说明AOX可降低线粒体中H₂O₂含量，C错误； D、题干明确说明小麦幼根的线粒体存在交替呼吸途径，常温下加入SHAM后各项指标变化小，仅说明该途径常温下活性极低，并非几乎不存在，且实验无法证明该途径不存在，D错误。 、 1.温度胁迫对植物光合作用、基因表达等的影响 温度胁迫包括高温和低温胁迫，对植物生长发育产生显著影响。 （1）低温胁迫：低温是限制植物生长发育的重要因素。低温下，植物细胞膜流动性减弱，细胞结构变得紧凑，导致细胞功能异常，糖类合成减少，影响植物生长发育。植物适应冷害的方式是提高膜中不饱和脂肪酸含量，降低膜脂相变温度，维持膜的流动性。冷驯化是提高植物抗寒性的生物化学及生理学过程，包括寒驯化和冻驯化，Ca2+信使系统在低温信号转导过程中起着重要作用。 （2）高温胁迫：高温胁迫对植物的伤害主要表现在影响光合作用，使得光合作用速率降低，导致糖类合成减少。同时，高温使生物膜功能键断裂、膜脂液化、膜蛋白变性、代谢异常。高温下诱导合成的热休克蛋白（HSPs），使植物表现出较好的抗热性。 猜押2 盐碱胁迫对植物生长的影响 泰安二18. 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖（基底茎节处长出分枝，类似侧芽萌发）。研究人员研究不同磷浓度下（LP：低磷，NP：正常供磷）水稻分蘖数的变化，以及施加外源生长素类似物萘乙酸（NAA）、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响，实验操作及结果如表所示。下列说法错误的是（　　） 组别 ① ② ③ ④ ⑤ 处理 NP NP+NAA NP+NPA LP LP+NPA 平均每株分蘖数（个） 2.8 1.6 4.3 1.5 1.6 A. 水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫 B. 低磷胁迫下，生长素是抑制水稻分蘖的主要因素 C. 正常供磷时，施用生长素运输抑制剂可抑制水稻分蘖 D. 生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖 【答案】BC 【详解】A、对比组别①（NP，正常供磷）和组别④（LP，低磷），可以看到低磷时平均每株分蘖数减少，这表明水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫，A正确； B、④组（LP）分蘖数为1.5，⑤组（LP+NPA）分蘖数1.6，两者无显著差异，表明低磷胁迫下抑制生长素运输并未缓解分蘖减少，说明生长素并非主要抑制因素，B错误； C、对比组别①（NP）和组别③（NP + NPA），施加生长素运输抑制剂NPA后，平均每株分蘖数从2.8变为4.3，是促进了水稻分蘖，而不是抑制，C错误； D、生长素通过信号转导调控基因表达，低磷胁迫也可能通过信号通路影响基因表达，从而共同调控分蘖，D正确。 、 盐碱胁迫对植物生长的影响 盐害对植物的主要危害是渗透胁迫、离子失调及引起生理代谢紊乱。植物通过避盐及耐盐两种方式适应盐胁迫。渗调蛋白有利于降低细胞的渗透势和防止细胞脱水，提高植物对盐胁迫的抗性。植物体内的盐胁迫信号途径包括渗透胁迫信号转导途径和盐过敏感调控途径（SOS途径）。 猜押3 水分胁迫对植物激素调节的影响 （2026·山东德州·二模） 为了研究干旱胁迫下氮肥供应对胡杨生长的影响，研究人员在正常供水(MW)和干旱条件(LM)下分别设置N0(0g⋅pot-1)、N1(3g⋅pot-1)和N2(6g⋅pot-1)三个氮肥水平进行实验，结果如下图所示。 （1）测定叶绿素相对含量时，应首先用___________(填试剂)提取光合色素，并将提取液置于___________光下测定吸光值来推算叶绿素的相对含量。 （2）干旱胁迫下胡杨净光合速率降低，据图分析，主要原因是___________。 （3）干旱条件下，适当施加氮肥可显著提高胡杨净光合速率，据图分析，原因是___________。 （4）为研究氮肥影响光合作用的机制，研究人员对干旱条件下胡杨叶片中的脱落酸含量进行测量。结合脱落酸的作用，据图推测N1组胡杨叶片的脱落酸含量___________(填“低于”“等于”或“高于)N0组，依据是___________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红 （2）气孔导度下降，CO2供应不足，暗反应速率降低 （3）适当施加氮肥能促进叶绿素的合成，使光反应速率增大；同时使气孔导度增大，CO2吸收增多，使暗反应速率增大 （4） ①. 低于 ②. 干旱条件下N1组气孔导度高于N0组，而脱落酸能促进气孔关闭 【解析】 【分析】叶绿体中的色素包括叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）。 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂不溶于水，提取光合色素常用无水乙醇；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，因此测定叶绿素相对含量时，为了排除类胡萝卜素的干扰，需要在红光下测定提取液的吸光值。 【小问2详解】 对比题图数据，干旱条件下同氮肥水平下，胡杨叶绿素含量并未降低，但气孔导度明显低于正常供水组；气孔导度下降，CO2供应不足，暗反应速率降低。 【小问3详解】 据图可知，干旱条件下适当施氮肥后，胡杨叶绿素含量和气孔导度都高于不施氮肥组，所以净光合速率提高的原因是：适当施加氮肥能促进叶绿素的合成，使光反应速率增大；同时使气孔导度增大，CO2吸收增多，使暗反应速率增大。 【小问4详解】 题图中干旱条件下N1组气孔导度高于N0组，而脱落酸能促进气孔关闭，因此推测N1组脱落酸含量低于N0组。 、 水分胁迫包括涝害与干旱，对植物生长发育的影响主要体现在水分代谢和光合作用。 （1）涝害胁迫：涝害分为湿害和涝害。涝害的危害主要是由于水涝导致缺氧后引发的次生胁迫对植物产生伤害作用。植物具有适应厌氧环境的能力，低氧信号能激活某些厌氧反应基因的表达，诱导厌氧多肽的形成。 （2）干旱胁迫：干旱使细胞过度脱水、膜破坏，正常生理生化代谢受阻、细胞受到机械性损伤。抗旱植物一般有增加吸水、减少失水的形态特征及保水能力强，代谢稳定等生理特征。脯氨酸、干旱诱导蛋白可以提高植物抗旱性。 （2026·山东青岛·二模）1．干旱胁迫时，植物主根伸长有助于深入土壤汲取水分。主根的持续伸长由脱落酸（ABA）和其他因素共同作用。如图为干旱胁迫下ABA和乙烯对玉米根生长的影响，ROS代表过氧化氢等活性氧。下列说法错误的是（ ） A．ABA和乙烯都能通过影响基因的表达来调节植物的生长发育 B．干旱胁迫时，ABA可以通过限制乙烯的产生来调节根的生长 C．干旱胁迫时，ABA和ROS通过协同作用提高植物的抗旱能力 D．ROS积累会引起脂质过氧化作用，使植物细胞膜损伤进而衰老、死亡 【答案】C 【解析】ABA（脱落酸）和乙烯均为植物激素，植物激素的作用机制是通过调控靶细胞内基因的表达，进而调节植物的生长发育（如ABA调控抗旱相关基因、乙烯调控细胞伸长/衰老相关基因）。因此，A选项说法正确。题干明确“干旱胁迫时，主根的持续伸长由ABA和其他因素共同作用”，结合植物生理知识：乙烯的作用通常是抑制根的伸长，而ABA能促进主根伸长。推测其调控逻辑为：ABA可通过限制乙烯的产生（减少乙烯对主根伸长的抑制作用），从而维持主根持续伸长，以适应干旱环境。因此，B选项说法正确。题干仅提及“ABA和其他因素共同作用促进主根伸长”，未体现ABA与ROS的“协同作用”——协同作用需明确两者共同作用时效果大于单独作用之和，且题干未说明ROS能促进主根伸长（或增强抗旱能力），反而选项D提示ROS积累可能损伤细胞。此外，结合图示逻辑（题干虽未给出图，但结合常规考点），ROS通常是植物逆境下的有害产物，ABA的作用更可能是缓解ROS的损伤，而非与ROS协同。因此，C选项说法错误（为本题答案）。ROS（如过氧化氢）具有强氧化性，积累过多会引发脂质过氧化作用：破坏细胞膜中的磷脂分子（脂质成分），导致细胞膜通透性增加、结构受损，进而引起细胞衰老、死亡。这是植物逆境生理中的常见知识点，因此D选项说法正确。 （2026·山东临沂·一模）2.低温胁迫记忆是植株经前期适度的低温处理后，对再次受到低温胁迫表现出较强的耐冷性。为探明低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，研究人员进行了相关实验。设置未进行低温诱导（C0R0）、低温诱导1次（C1R1：昼/夜温度8℃/5℃处理24h→25℃/18℃恢复48h）、低温循环诱导2次（C2R2：低温和恢复条件同前）、低温循环诱导3次（C3R3：低温和恢复条件同前）四种不同处理，诱导结束后均置于昼夜温度8℃/5℃下，同时设置常温组（CK）始终处于昼夜温度25℃/18℃条件下，72h后取样测定光合作用相关指标，结果如下： 叶绿素 （mg·g-1FW） 类胡萝卜素 （mg·g-1FW） 光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s--1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） RuBP羧化酶活性 NPQ值 CK 2.7 0.52 16.0 160 220 0.38 0.25 C0R0 2.0 0.45 4.0 50 270 0.28 0.70 C1R1 2.3 0.45 5.2 57 272 0.29 0.68 C2R2 2.5 0.5 7.0 70 240 0.35 0.40 C3R3 2.4 0.4 5.6 52 271 0.3 0.48 注：RuBP羧化酶是暗反应阶段的关键酶。 （1）光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为______中活跃的化学能。结合表格中数据，分析低温胁迫下黄瓜叶片微黄的原因是______。 （2）NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据，从光反应和暗反应的相互关系角度分析，低温胁迫导致NPQ值增加的原因可能是______。 （3）由表中数据可知，低温胁迫会导致光合速率下降的原因是______。 （4）该实验的对照组是______。分析该实验结果，可以初步得出的实验结论是：______。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降 （2）低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，NPQ增加 （3）色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱 （4）①. CK和C0R0 ②. 低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，而后通过暗反应过程实现活跃的化学能向稳定的化学能转化，储存在有机物中。表格数据显示，随着低温诱导次数的增加，与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降，且类胡萝卜素中胡萝卜素为橙黄色，叶黄素为黄色，因而低温胁迫下黄瓜叶片变黄。 【小问2详解】 NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据可知，低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，因而NPQ增加，实现自我保护。 【小问3详解】 由表中数据可知，低温胁迫下色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，因而会导致光合速率下降，进而影响了植物的生长。 【小问4详解】 本实验的目的是探究低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，自变量为是否进行低温诱导处理，因变量为影响光合作用速率的相关因素的变化，则该实验的对照组是CK和C0R0，前者为常温对照，后者为自然状态下的对照。根据实验相应的数据可以初步得出的实验结论是低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好。 （2026·山东临沂·一模）3. 低温胁迫记忆是植株经前期适度的低温处理后，对再次受到低温胁迫表现出较强的耐冷性。为探明低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，研究人员进行了相关实验。设置未进行低温诱导（C0R0）、低温诱导1次（C1R1：昼/夜温度8℃/5℃处理24h→25℃/18℃恢复48h）、低温循环诱导2次（C2R2：低温和恢复条件同前）、低温循环诱导3次（C3R3：低温和恢复条件同前）四种不同处理，诱导结束后均置于昼夜温度8℃/5℃下，同时设置常温组（CK）始终处于昼夜温度25℃/18℃条件下，72h后取样测定光合作用相关指标，结果如下： 叶绿素 （mg·g-1FW） 类胡萝卜素 （mg·g-1FW） 光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s--1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） RuBP羧化酶活性 NPQ值 CK 2.7 0.52 16.0 160 220 0.38 0.25 C0R0 2.0 0.45 4.0 50 270 0.28 0.70 C1R1 2.3 0.45 5.2 57 272 0.29 0.68 C2R2 2.5 0.5 7.0 70 240 0.35 0.40 C3R3 2.4 0.4 5.6 52 271 0.3 0.48 注：RuBP羧化酶是暗反应阶段的关键酶。 （1）光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为______中活跃的化学能。结合表格中数据，分析低温胁迫下黄瓜叶片微黄的原因是______。 （2）NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据，从光反应和暗反应的相互关系角度分析，低温胁迫导致NPQ值增加的原因可能是______。 （3）由表中数据可知，低温胁迫会导致光合速率下降的原因是______。 （4）该实验的对照组是______。分析该实验结果，可以初步得出的实验结论是：______。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. 与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降 （2）低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，NPQ增加 （3）色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱 （4） ①. CK和C0R0 ②. 低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 光被黄瓜叶片中的光合色素吸收用于光反应，将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，而后通过暗反应过程实现活跃的化学能向稳定的化学能转化，储存在有机物中。表格数据显示，随着低温诱导次数的增加，与类胡萝卜素相比，低温胁迫导致叶绿素含量下降更明显，叶绿素与类胡萝卜素含量比值下降，且类胡萝卜素中胡萝卜素为橙黄色，叶黄素为黄色，因而低温胁迫下黄瓜叶片变黄。 【小问2详解】 NPQ是植物光合色素吸收的光能过多时，过剩的光能不能用于光合作用，而是以热能的形式释放的一种光保护机制。NPQ值越大，耗散的热能越多。结合表中数据可知，低温胁迫下RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，消耗ATP和NADPH减少，光合色素吸收的光能相对过剩，因而NPQ增加，实现自我保护。 【小问3详解】 由表中数据可知，低温胁迫下色素含量降低，光反应减弱；RuBP羧化酶活性降低，暗反应减弱，因而会导致光合速率下降，进而影响了植物的生长。 【小问4详解】 本实验的目的是探究低温循环诱导的胁迫记忆对黄瓜光合作用的影响，自变量为是否进行低温诱导处理，因变量为影响光合作用速率的相关因素的变化，则该实验的对照组是CK和C0R0，前者为常温对照，后者为自然状态下的对照。根据实验相应的数据可以初步得出的实验结论是低温循环诱导的胁迫记忆能够缓解低温胁迫对植物光合作用的影响，且循环诱导2次缓解效果最好。 （2026·山东济南·一模）4．随着人工智能（AI）技术的快速发展，其在生物医药领域的应用日益广泛。AI技术通过大数据分析、机器学习、深度学习等方法，为生物医药研究、药物开发、临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化。下列关于AI技术在生物医药领域的应用叙述错误的是（　　） A．利用AI技术对大量的基因组数据进行处理和分析，可以识别疾病相关的基因突变，为精准医疗提供支持 B．利用AI技术对大量的蛋白质数据进行分析，能够预测患者体内某些蛋白质的三维结构以便设计新药物，该过程属于蛋白质工程技术 C．利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议 D．AI技术在生物医药领域的应用会涉及到众多的法规和伦理问题。例如，如何处理AI决策中的错误和责任、以及如何避免AI技术加剧医疗不平等等问题 【答案】B 【详解】A、AI技术在基因组数据处理和分析中的应用，通过识别疾病相关的基因突变，为精准医疗的实现提供了强大的技术支持‌，A正确； B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，利用AI技术设计新药物，没有对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，不属于蛋白质工程技术，B错误； C、利用AI技术，通过智能穿戴设备和移动应用程序，能够实时监测患者的生理参数，预测健康风险，并提供相应的诊断和治疗建议，AI技术为临床诊断和治疗等方面带来了革命性的变化，C正确； D、AI技术在生物医药领域的应用会涉及到众多的法规和伦理问题。例如，如何处理AI决策中的错误和责任、以及如何避免AI技术加剧医疗不平等等问题，当AI系统在医疗决策中发挥作用时，如何确保其决策的合法性和伦理性是一个重要的考量，D正确。 故选B。 （2026·山东菏泽·一模）5. 水稻是重要的粮食作物，高温会引起水稻减产。科学家对抗高温能力弱的水稻W进行改良，获得了水稻S。如图显示了高温条件下水稻W和水稻S响应高温的部分机制。其中T1和T2为不同蛋白，T2在液泡中被降解。箭头的粗细代表物质的量。 （1）图中被降解的细胞器为叶绿体。叶绿体内部含有的叶绿素主要吸收________光。 （2）据图分析，水稻S感知高温信号保护叶绿体的机制是：在高温情况下，________。 （3）据图分析，水稻W改良为水稻S时，采取的措施是________（填序号），除此之外，若要进一步提高水稻S的抗高温能力，还可采取的措施是________（填序号）。 ①提高T1的量②提高T2的量③降低T1的量 ④降低T2的量⑤改变T1的结构⑥改变T2的结构 （4）科研人员以水稻品种N22为材料，设置常温组（CK）和高温处理组（HT），探究高温胁迫对水稻光合作用的影响，实验结果如下表所示。气孔导度表示气孔张开的程度。 组别 净光合速率Pn/（μmol·m-2·s-1） 气孔导度Gs/（mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度Ci/（μmol·mol-1） 叶绿素含量（mg·g-1） CK 5.37 0.34 395.32 2.1 HT 1.78 0.12 362.78 0.35 据表分析，HT组水稻净光合速率显著下降的原因是________。HT组气孔导度变化明显，推测这种变化可能与植物激素X有关，X激素最可能是________。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测，该实验组可设置为________。 【答案】（1）红光和蓝紫 （2）T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合，促进T2更多地进入液泡被降解，减少T2蛋白在叶绿体中的积累，进而保护叶绿体免受损伤 （3） ①. ⑤ ②. ①④⑥ （4） ①. 气孔导度下降，CO2吸收量减少；叶绿素含量减少 ②. 脱落酸 ③. 高温处理+施加适量X激素抑制剂（常温处理+施加适量X激素） 【解析】 【分析】光合作用概括地分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应发生在类囊体薄膜，上面有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光；暗反应发生在叶绿体基质，包含二氧化碳的固定和C3的还原。 【小问1详解】 叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光 【小问2详解】 由图可知，在高温情况下，T1从细胞膜转移至细胞内与T2结合，促进T2更多地进入液泡被降解，减少T2蛋白在叶绿体中的积累，进而保护叶绿体免受损伤。 【小问3详解】 由图可知，水稻 W 改良为水稻 S 时，膜上T1的结构改变，因此选择⑤；若要进一步提高水稻S的抗高温能力，根据（1）题分析可知，还可采取增加T1，减少或者改变T2结构等方法，因此选择①④⑥。 【小问4详解】 据表分析，HT组高温导致叶绿素含量大幅降低，光反应速率下降；同时气孔导度显著降低，CO₂供应不足，暗反应速率下降，最终净光合速率显著降低。在高温胁迫下，植物常通过合成脱落酸使气孔关闭，减少水分散失，同时降低 CO₂摄入，X激素最可能是脱落酸。若在原实验基础上增设一个实验组验证此猜测，该实验组可设置为“高温处理+施加适量X激素抑制剂”与HT形成对照或设置“常温处理+ 施加适量X激素”，与 CK 组对比。 （2026·山东日照·一模）6 高光强为植物非生物胁迫因子之一，会降低植株的光合作用。为探究水稻叶绿体蛋白oscyp38对高光强的响应，研究人员构建了水稻突变体品系oscyp38，并检测了其与野生型水稻（WT）的叶绿素含量，结果如图1所示。同时，还研究了高光强对两种植株的光系统Ⅱ（PSⅡ）的影响，结果如图2所示。 （1）PSⅡ是由D1、D2、CP43、CP47和LHCⅡ等多种蛋白和光合色素组装成的复合体，色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和________，后者参与形成的物质用于暗反应中的________过程。 （2）相同条件下，与野生型水稻相比，oscyp38突变体光合作用较弱，请据图1分析可能的原因是________。 （3）研究表明，高光强下，PSⅡ被破坏并快速修复和重组，使光合电子传递得以继续。有人认为，oscyp38蛋白可能参与PSⅡ的损伤修复而不是早期组装，图2所示结果________（填“能”或“不能”）支持该观点，理由是________。 【答案】（1） ①. H+（或H+和电子） ②. C3还原 （2）oscyp38叶绿素含量显著下降，吸收的光能减少，光合作用较弱 （3） ①. 能 ②. 强光下oscyp38中的PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型，正常光强下二者无明显差异 【解析】 【小问1详解】 光合色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和H+或H+和电子，H+和NADP+生成NADPH，参与暗反应中C3的还原过程。 【小问2详解】 由图1可知，与野生型水稻相比，oscyp38突变株的叶绿素含量显著下降，吸收光能减少，光合速率下降，光合作用较弱。 【小问3详解】 由图2可知：GL（正常光强）下，oscyp38突变株的PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均与野生型无明显差异，但在强光（HL）照射条件下，oscyp38突变株中PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型，故图2所示结果能支持oscyp38蛋白可能参与PSⅡ的损伤修复而不是早期组装。 （2026·山东滨州·一模）7. 滨鸟是湿地生态功能的指示种，主要以食草蟹类为食。互花米草是外来物种，它的入侵导致滨海湿地的生态功能退化。为探索修复退化湿地的有效策略，研究人员在黄海沿岸互花米草入侵区域选取4块样地，人工移除互花米草后，针对海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，结果如图所示。 （1）生态修复理论中的“上行效应”假说认为:在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。据图分析，该实验结果不能支持这一假说的理由:________。 （2）比较②③组结果可知，在退化滨海湿地的生态恢复中起关键作用的生物是________。结合实验原理分析，④组人工移除食草蟹类的目的是________，从种间关系和生态系统营养结构分析，该组生物多样性指数显著升高的原因是由于食草蟹类对海三棱藨草的________，致使食物链（网）逐步恢复，退化生态系统逐步修复。 （3）根据上述研究结果，尝试提出1条快速修复退化生态系统的策略:________。 【答案】（1）②组的生物多样性指数与①组无明显差异 （2） ①. 滨鸟 ②. 模拟滨鸟的（高强度）捕食 ③. 捕食压力小 （3）恢复高营养级生物的数量（或控制植食性动物的数量） 【解析】 【分析】群落演替是指一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。种间关系主要有原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。 【小问1详解】 “上行效应”假说认为在退化生态系统中，加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。据图可知，②组是重建植被+滨鸟自由进出，与①组（自然恢复+滨鸟自由进出）相比，②组重建了植被，若支持假说，生物多样性应该提高，但从图中看到②组的生物多样性指数与①组相比无明显差异，所以实验结果不支持上述假说。 【小问2详解】 根据②组重建植被+滨鸟自由进出，③组重建植被+防止滨鸟进入结果推测，滨鸟数量较少或缺乏较高强度的滨鸟，对食草蟹的捕食较弱，食草蟹数量较多，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活，说明滨鸟在退化滨海湿地的生态恢复中起到关键作用。④组实施人工移除食草蟹类，模拟了滨鸟对食草蟹类的捕食作用，从而使食草蟹类对海三棱藨草的捕食压力减小，海三棱藨草的数量逐渐增多，食物链逐步恢复，整个生态系统恢复，生物多样性显著提高。 【小问3详解】 据上述研究结果可知，退化生态系统修复的策略包括：大力恢复植被（第一营养级），同时重视和利用高营养级生物的调节作用或重视恢复高营养级生物的数量或控制第二营养级（植食性动物）的数量。 （2026·山东烟台·一模）8. 类囊体上的电子传递有线性电子传递链（用实线表示）和环式电子传递链（用虚线表示）两类，如图1所示。PSⅡ是一种光合色素-蛋白质复合体，PSⅡ光能吸收性的重要保护机制有叶黄素循环的热耗散机制和D1蛋白周转依赖的PSⅡ修复机制。 （1）PSⅡ中的色素可用____进行提取。据图1分析，光反应过程产生的电子（e-），经电子传递的最终电子受体是____。在光照强度较强时，环式电子传递增强，通过PSⅠ将电子传递回质体醌，这个过程使光反应产生的ATP/NADPH比值____（填“上升”或“下降”），起到光保护作用。 （2）分析图1可知，使类囊体腔侧的H+浓度高于叶绿体基质侧的生理过程有____。 （3）重金属镉（Cd）可破坏PSⅡ。为探究叶黄素循环和D1蛋白周转在PSⅡ光能吸收性保护机制中的作用，科研人员分别用叶黄素循环抑制剂（DTT）、D1蛋白周转抑制剂（SM）处理镉胁迫下的番茄叶片，结果如图2.分析曲线可知，镉胁迫条件下，叶黄素循环对PSⅡ光能吸收性的保护作用比D1蛋白周转____（填“强”或“弱”），判断依据是____。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. ③. 上升 （2）水的光解产生H+、质体醌对H+的运输、合成NADPH消耗H+ （3） ①. 强 ②. 镉胁迫下，DTT处理后番茄叶片的PSⅡ光能吸收性下降幅度大于SM处理后 【解析】 【分析】色素具有吸收传递、转化光能的作用。光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，前者在类囊体薄膜上进行，后者在叶绿体基质中。 【小问1详解】 PSⅡ中的色素可用无水乙醇进行提取。 光反应过程中，电子的最终受体是NADP⁺（辅酶Ⅱ），使其接收电子合成NADPH。 在光照强度较强时，环式电子传递增强，通过PSⅠ将电子传递回质体醌，使光反应产生的ATP增加，这个过程不产生NADPH，故ATP/NADPH比值上升，起到光保护作用。 【小问2详解】 图1中，水的光解产生H+、质体醌对H+的运输、合成NADPH消耗H+，这些过程导致类囊体腔的H⁺浓度高于叶绿体基质。 【小问3详解】 探究叶黄素循环和D1蛋白周转在PSⅡ光能吸收性保护机制中的作用，自变量是是否有叶黄素循环和D1蛋白周转，因变量是PSⅡ光能吸收性的保护作用。分析图2可知，镉胁迫下，DTT处理后番茄叶片的PSⅡ光能吸收性下降幅度大于SM处理后，故镉胁迫条件下，叶黄素循环对PSⅡ光能吸收性的保护作用比D1蛋白周转强。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $