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专项三 简答题规范练
(一)细胞代谢
1．交替氧化酶(AOX)广泛分布在植物细胞内，它可以催化O 与[H]生成水，并使细胞呼吸
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释放的能量更多地转化为热能，导致 ATP所占比例下降。科研人员以AOX基因突变体(AS
－12)、AOX基因超表达突变体(XX－2)及野生型(WT)拟南芥植株为实验材料，研究了低温
胁迫(4 ℃)对3种基因型拟南芥植株主根生长速率的影响，结果如图所示，回答下列问题。
(1)交替氧化酶可能位于线粒体__________上，低温胁迫下该酶表达的意义是____________。
(2)22 ℃条件，三种植株主根相对生长速率基本相同，说明在该温度下 AOX基因表达情况
为______________________________________________________________________________，
4 ℃条件下不同植株的实验结果不同说明__________________________________________。
(3)低温条件下植物细胞可以产生大量自由基从而破坏细胞结构导致细胞死亡，研究表明
AOX可以有效提高SOD(可分解自由基的酶)的活性，降低自由基的含量，从而缓解低温胁
迫作用。请设计实验验证该结论：_________________________________。(简要写出实验思
路和结果)
2．(2022·江苏盐城月考)在光合作用的研究中，植物光合产物产生器官被称作“源”，光合
产物消耗和储存部位被称作“库”。研究发现，叶绿体中淀粉积累会导致类囊体膜结构被破
坏，保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔开放程度。如图为光合产物合成及向库运输的过程
示意图，表中数据为去留果对叶片净光合速率等指标影响的结果。请回答下列问题：表 留果与去果植株的光合指标
净光合速率/ 叶片蔗糖含量/ 叶片淀粉含量/ 气孔开放程度/
组别
(μmol·m－2·s－1) (mg·g－1FW) (mg·g－1FW) (mmol·m－2·s－1)
对照组
5.39 30.14 60.61 51.41
(留果)
实验组
2.48 34.20 69.32 29.70
(去果)
(1)图中 A 包括的物质有__________________；叶肉细胞中，产生丙糖磷酸的场所是
____________________________________________________________________________。
(2)光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是________。若此运输过程受阻，则对
叶绿体结构的影响是____________________________________________。
(3)叶片净光合速率可以用单位面积在单位时间内________释放量或________吸收量来衡量。
(4)据表中数据推测：去果处理降低了________(填“库”或“源”)的大小，使叶片中
____________积累，进而抑制了光合速率。请从暗反应阶段CO 供应的角度概述该抑制机制：
2
___________________________________________________________(用文字和“→”表示)。
3．(2022·甘肃高三模拟)研究者以3个品种的马铃薯(Q9、NB1、G2)为材料，研究不同光周
期处理对马铃薯产量的影响。对光周期的控制共设置3组实验，分别为16 h～8 h组 (长日
照，光照16 h、黑暗8 h)、12 h～12 h组(中日照，光照12 h、黑暗12 h)、8 h～16 h组(短日
照，光照8 h、黑暗16 h)，发现中日照和短日照处理组有块茎生成，结果如图所示，光照处
理时光照强度为4 μmol ·m－2·s－1，温度为20～27 ℃。
(1)上图实验结果表明，平均单株产量受到光周期影响程度相对较低的品种是________；单
位时间内平均单株产量增量最高的实验组和时间段为________________________。(2)进一步实验表明，马铃薯的叶绿素含量大致表现为随光周期的光照时间减少而降低。请
结合上述实验结果分析，同一品种马铃薯的平均单株产量存在差异的可能原因有哪些(至少
答出2点)?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
(3)若要进一步研究不同CO 浓度对马铃薯叶片光合速率的影响，并尽量避免有机物的输出
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对实验结果的影响，应该选择上述实验中________________组的植株为实验材料。对照组叶
片遮光处理，10 h后检测到叶片的干物质减少量为A mg；某实验组10 h后检测到叶片的干
物质增加量为B mg，实验叶片的面积为C cm2，则该组的光合速率可以表示为___________
_____________________________________________________________________________。
(4)马铃薯中钾含量丰富，是人类饮食中钾的重要来源。研究者通过田间实验研究不同钾肥
(氯化钾、硫酸钾)及二者混合使用对马铃薯产量的影响。实验前，要对土壤进行
________________测定，各个实验组之间要保证____________是相同的，并与对照组保持无
关变量相同且一致。
4．(2022·新疆高三模拟)CO 是影响植物光合作用的重要因素。不同植物在长期的自然选择
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中形成了不同的适应特征。图1是三种不同类型植物的CO 同化方式示意图，图2表示生活
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在不同地区的上述三种植物在晴朗夏季的CO 吸收速率日变化曲线。已知玉米叶肉细胞叶绿
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体中固定CO 的酶对CO 的亲和力高于水稻，请回答下列问题：
2 2
(1)色素提取过程中添加碳酸钙的目的是____________________，以光合色素的吸光率为纵
坐标，以波长为横坐标，获得光合色素的吸收光谱。通过对比各组提取液对________(填
“红光”“蓝紫光”或“绿光”)的吸光率来比较叶片中的叶绿素含量。
(2)图1水稻、玉米和景天科植物中，最适应炎热干旱环境的植物是______________，原因
是
_______________________________________________________________________________。
(3)图2中，10 h到12 h间，B植物的光合速率下降而C植物继续升高，原因是___________
______________________________________________________________________________。
(4)图2中，在12 h时A植物能不能进行光合作用？________________。
(5)同位素标记法是生物学研究中的一种重要方法，可用此方法研究光合作用中__________
______________________________________________________________________________。
