【題目】科研人員研究了周期節(jié)律對(duì)擬南芥光合作用的影響。

(1)科研人員使用化學(xué)誘變劑處理野生型擬南芥,誘導(dǎo)擬南芥發(fā)生_______,篩選得到周期節(jié)律改變的純合突變體Z和T,在正常光照下條件下測(cè)定突變體和野生型植株的氣孔導(dǎo)度(氣孔開放程度),得到圖1所示結(jié)果。據(jù)圖可知,突變體Z的周期節(jié)律比野生型________,突變體T的周期節(jié)律則________。

(2)研究者推測(cè)植物生物鐘周期與環(huán)境晝夜周期可能共同影響光合作用。

①科研人員檢測(cè)了野生型擬南芥在T20(光照和黑暗各10h)、T24(光照和黑暗各12h)和T28(光照和黑暗各14h)條件下葉片的葉綠素含量,圖2結(jié)果表明_____

②科研人員繼續(xù)進(jìn)行了圖3所示的實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄?/span>_____。該實(shí)驗(yàn)方案有不足之處,請(qǐng)寫出對(duì)該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施:_____

(3)CO2濃度是影響光合作用的重要因素。研究人員發(fā)現(xiàn),與野生型擬南芥相比,節(jié)律異常突變體C在 T24光照條件下碳固定量?jī)H為前者一半。據(jù)圖4和圖5所示研究結(jié)果推測(cè),突變體C碳固定量低的原因可能是生物節(jié)律異常使植物短期持續(xù)光照條件下________,減小了____,從而導(dǎo)致較低的碳固定量。

(4)植物具有“周期共鳴”的特點(diǎn),即植物內(nèi)在的生物節(jié)律與外界晝夜的時(shí)間變化(正常晝夜周期為24小時(shí))相互匹配。研究人員發(fā)現(xiàn)兩者的完全“周期共鳴”可使擬南芥在35天內(nèi)的干重增加明顯高于其他“周期共鳴”匹配不完全的處理組。綜合上述研究,請(qǐng)闡述“周期共鳴”對(duì)光合作用起調(diào)節(jié)作用的機(jī)制:____

【答案】 基因突變 變長(zhǎng) 植物生物鐘周期長(zhǎng)于或短于環(huán)境周期均導(dǎo)致擬南芥葉片葉綠素含量減少 植物生物鐘周期與環(huán)境晝夜周期之間匹配程度是否通過(guò)影響葉綠素含量而影響光合作用 補(bǔ)充突變體Z和T在T24條件下的實(shí)驗(yàn);補(bǔ)充野生型植株在T20、T24和T28條件下的實(shí)驗(yàn) 氣孔開度(氣孔導(dǎo)度) CO2吸收量 (1)影響擬南芥葉片內(nèi)的葉綠素含量,影響光反應(yīng)速率,從而影響CO2固定量;(2)影響擬南芥的氣孔導(dǎo)度,影響CO2吸收量,從而影響暗反應(yīng)速率。

【解析】據(jù)圖1分析,野生型的周期為24小時(shí),其中氣孔導(dǎo)度中午12點(diǎn)時(shí)最大;突變體Z的周期為18小時(shí)左右;突變體T的周期為36小時(shí)左右。據(jù)圖2分析,T24的葉綠素含量最高,T20葉綠素含量次之,T28的葉綠素含量最低。據(jù)圖3分析,變體T在T28條件下的葉綠素含量比T20條件下的高,而突變體Z在T28條件下的葉綠素含量比T20條件下的低。

(1)使用化學(xué)誘變劑處理野生型擬南芥,可以誘導(dǎo)其發(fā)生基因突變;根據(jù)以上分析可知,與野生型相比,突變體Z的周期節(jié)律較短,而突變體T的周期節(jié)律則變長(zhǎng)。

(2)①根據(jù)以上分析已知,T24的葉綠素含量最高,T20葉綠素含量次之,T28的葉綠素含量最低,說(shuō)明植物生物鐘周期長(zhǎng)于或短于環(huán)境周期均導(dǎo)致擬南芥葉片葉綠素含量減少。

②根據(jù)圖3分析可知,該實(shí)驗(yàn)的自變量是突變體的種類(生物鐘周期不同)、環(huán)境晝夜周期,因變量是葉綠素含量,因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究植物生物鐘周期與環(huán)境晝夜周期之間匹配程度是否通過(guò)影響葉綠素含量而影響光合作用。該實(shí)驗(yàn)環(huán)境晝夜周期只有T20、T28,而沒(méi)有T24,且沒(méi)有野生型的實(shí)驗(yàn)情況,所以應(yīng)該補(bǔ)充突變體Z和T在T24條件下的實(shí)驗(yàn),并補(bǔ)充野生型植株在T20、T24和T28條件下的實(shí)驗(yàn)。

(3)根據(jù)圖4、5分析可知,短期持續(xù)光照條件下突變體C的氣孔導(dǎo)度低,減小了二氧化碳的吸收量,進(jìn)而導(dǎo)致了其較低的碳固定量。

(4)根據(jù)題意分析,兩者的完全“周期共鳴”可使擬南芥在35天內(nèi)的干重增加明顯高于其他“周期共鳴”匹配不完全的處理組,結(jié)合以上分析可知,“周期共鳴”對(duì)光合作用起調(diào)節(jié)作用的機(jī)制為:影響擬南芥葉片內(nèi)的葉綠素含量,影響光反應(yīng)速率,從而影響CO2固定量;影響擬南芥的氣孔導(dǎo)度,影響CO2吸收量,從而影響暗反應(yīng)速率。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下面圖甲中DNA分子有ad兩條鏈,將圖甲中某一片段放大后如圖乙所示, 結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:

1)從圖甲可看出DNA的復(fù)制方式是__________

2)圖甲中AB均是DNA分子復(fù)制過(guò)程中所需要的酶其中B能將單個(gè)脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈,從而形成子鏈則A__________酶,B__________酶。

3)圖甲過(guò)程在綠色植物幼葉細(xì)胞中進(jìn)行的場(chǎng)所有_______________________。

4)圖乙中,7__________8__________________

5)若用1個(gè)32P標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌釋放出300個(gè)子代噬菌體。其中含有32P的噬菌體所占的比例是__________。

6)若圖甲中的親代DNA分子含有100個(gè)堿基對(duì),將該DNA分子放在含有用32P標(biāo)記的脫氧核苷酸培養(yǎng)液中復(fù)制一次,則子代DNA分子的相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)增加__________。

7)若圖乙中親代DNA分子在復(fù)制時(shí),一條鏈上的G變成了A,則該DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后發(fā)生差錯(cuò)的DNA分子占DNA分子總數(shù)的__________。

8)若圖甲DNA分子共有a個(gè)堿基,其中含胞嘧啶m個(gè),則該DNA分子復(fù)制三次,需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為__________。

A.7(a-m) B.8(a-m) C.7(a/2-m) D.8(2a-m)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于綠葉中色素的敘述,正確的是

A. 色素能溶解于無(wú)水乙醇,可用無(wú)水乙醇提取色素

B. 類胡蘿卜素在層析液中的溶解度小于葉綠素

C. 葉綠素主要吸收紅外光和紫外光用于光合作用

D. 葉綠體和液泡中的色素都能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于生物體內(nèi)物質(zhì)所含元素的敘述,錯(cuò)誤的是( )

A. 葡萄糖含有磷元素B. 血紅蛋白含有鐵元素

C. ATP 中含有氮元素D. 淀粉酶含有碳元素

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】血友病是一組遺傳性凝血功能障礙的出血性疾病,屬于血漿蛋白。ㄒ阎獫{蛋白主要由肝臟細(xì)胞合成)。根據(jù)患者所缺乏凝血因子的種類,將其分為甲、乙、丙三型以及血管性假性血友病。下圖為某家系中與血友病有關(guān)的遺傳系譜圖,其中控制甲型(A、a)與乙型(B、b)的基因位于一對(duì)同源染色體上,甲型與丙型(D、d)可獨(dú)立遺傳,且1無(wú)甲病基因,56無(wú)丙病基因,則據(jù)圖分析,回答下列問(wèn)題:

1)乙型血友病的遺傳方式為_________________,丙型血友病的遺傳方式為___________________。

2)若考慮三種類型的遺傳基因,則Ⅰ2的基因型為_____________,3的基因型為____________

3)若45婚配,在不考慮丙型的情況下,后代中只患乙型血友病的概率是_____________,同時(shí)患甲型和乙型兩種血友病的概率是____________。

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題:

(1)C中,與A鏈相比,C鏈特有的化學(xué)組成是________________________。

(2)A所示為遺傳信息傳遞的規(guī)律,被命名為_______________,其中對(duì)應(yīng)于圖B、CD所示過(guò)程依次為_______________過(guò)程(填序號(hào));從發(fā)生先后角度分析,與真核生物相比,原核生物體內(nèi)的圖CD過(guò)程發(fā)生的先后順序?yàn)?/span>____________________。

(3)能完成圖A中過(guò)程的生物體內(nèi)必定含有______________。

(4)D所示過(guò)程不可能發(fā)生在___________中。

A.神經(jīng)元細(xì)胞 B.肝細(xì)胞 C.心肌細(xì)胞 D.人成熟的紅細(xì)胞

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于病毒的敘述,錯(cuò)誤的是

A.種病毒只含有一種核酸

B.病毒在空氣或土壤中能獨(dú)立生存

C.沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu),一般由蛋白質(zhì)和核酸構(gòu)成

D.阻斷病毒的傳播可降低其所致疾病的發(fā)病率

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述,正確的是

A. 細(xì)胞內(nèi)含有個(gè)體發(fā)育所需的全部基因是細(xì)胞具有全能性的內(nèi)在因素

B. 克隆羊的誕生說(shuō)明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性

C. 用花粉培育成的植株往往高度不育,說(shuō)明花粉細(xì)胞不具有全能性

D. 愈傷組織的形成說(shuō)明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】一段朽木上長(zhǎng)滿了苔蘚、地衣,朽木凹處積存的雨水中還生活著草履蟲、水蚤等,樹洞中還有老鼠、蜘蛛等。下列與這段朽木的“生命系統(tǒng)層次”水平相當(dāng)?shù)氖牵?)

A. 一塊稻田的全部害蟲B. 一間充滿生機(jī)的溫室

C. 一片松林中的全部生物D. 一個(gè)池塘的全部鯉魚

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案