衣藻屬于單細胞真核生物。研究者以衣藻為實驗材料，深入研究CO2對衣藻生長的影響。
（1）當CO2濃度適當增加時，衣藻的光合作用強度增加。這是由于在酶的作用下，位于 葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)的C5與CO2結(jié)合，生成更多的C3，C3進一步被 還原還原，形成更多的糖類。
（2）TOR是普遍存在于真核生物細胞中的一種激酶，可促進蛋白質(zhì)的合成，加快代謝和生長。研究中發(fā)現(xiàn)CO2濃度升高后，不僅提高了衣藻的光合作用強度，還使細胞中TOR的活性顯著增強。
①為確定光合作用與TOR活性的關(guān)系，研究者對正常光照條件下的衣藻進行黑暗處理12小時后，再次進行光照處理，結(jié)果如圖1所示。結(jié)合圖1中的信息推測，停止光照后的短時間內(nèi)TOR活性降低的原因是 缺少光反應(yīng)提供的ATP與NADPH，暗反應(yīng)無法進行，導(dǎo)致TOR活性降低缺少光反應(yīng)提供的ATP與NADPH，暗反應(yīng)無法進行，導(dǎo)致TOR活性降低。
②圖2表示光合作用暗反應(yīng)及其中間產(chǎn)物形成氨基酸的途徑。研究表明谷氨酰胺是TOR的激活劑。下列實驗結(jié)果能進一步印證上述結(jié)論的有 bcdbcd。
a.阻斷淀粉合成，TOR活性減弱
b.阻斷亮氨酸和纈氨酸的合成，TOR活性增強
c.阻斷丙氨酸的合成，TOR活性增強
d.阻斷谷氨酸到谷氨酰胺的合成，TOR活性減弱
（3）請結(jié)合上述研究及所學(xué)知識，闡述CO2濃度適度增加可促進植物生長的機制①CO2濃度增加，使光合作用增強，制造的有機物增多，可用于氧化分解供能及為代謝提供某些原料CO2濃度增加，使光合作用增強，制造的有機物增多，可用于氧化分解供能及為代謝提供某些原料；②暗反應(yīng)中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化生成更多的谷氨酰胺，促進TOR活性增強，合成蛋白質(zhì)增多，生長速度加快暗反應(yīng)中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化生成更多的谷氨酰胺，促進TOR活性增強，合成蛋白質(zhì)增多，生長速度加快。
【答案】葉綠體基質(zhì)；還原；缺少光反應(yīng)提供的ATP與NADPH，暗反應(yīng)無法進行，導(dǎo)致TOR活性降低；bcd；CO2濃度增加，使光合作用增強，制造的有機物增多，可用于氧化分解供能及為代謝提供某些原料；暗反應(yīng)中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化生成更多的谷氨酰胺，促進TOR活性增強，合成蛋白質(zhì)增多，生長速度加快
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：17引用：1難度：0.6
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1．在強光環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥，一段時間后測定其葉綠素和Rubisco酶（該酶催化CO2和C5反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.7 -
2．20世紀60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)（固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物（C3），簡稱C3途徑）外，還存在另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物（C4），簡稱C4途徑，這種植物稱為C4植物，其光合作用過程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請回答下列問題：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機物（CH2O）中碳的轉(zhuǎn)移途徑是（利用箭頭符號表示），維管束鞘細胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細胞內(nèi)（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請據(jù)圖分析，植物更可能是C4植物，作出此判斷的依據(jù)是。
（3）Rubisco酶是一種雙功能酶，當CO2/O2比值高時，可催化C5固定CO2合成有機物；當CO2/O2比值低時，可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解，消耗有機物，此過程稱為光呼吸，結(jié)合題意分析，在炎熱干旱環(huán)境中，C4植物的生長一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的糧食作物。目前，科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去，這項研究的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：46引用：1難度：0.6 -
3．干旱脅迫是因為土壤水分虧缺，植物吸收水分少于葉片蒸騰作用損耗的水分，從而無法維持植物正常水分狀況而對植物的生長發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時干旱脅迫（即處理組）對吊蘭光合作用相關(guān)指標影響的結(jié)果。
回答下列問題
（1）干旱脅迫會影響吊蘭光合作用過程中[H]和ATP的產(chǎn)生，與[H]和ATP元素組成相同的化合物有（寫出2種）。
（2）由圖可知：12d-24d期間CO2濃度（是/不是）影響吊蘭光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）確定處理組吊蘭的總光合速率小于對照組，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊蘭光合作用強度下降主要是因為葉綠素破壞導(dǎo)致，推測吸收光的能力減弱。欲對此結(jié)果進行驗證，可取葉片作色素的提取和分離實驗。實驗中提取色素用的試劑是。預(yù)期結(jié)果是：兩種顏色的色素帶比對照組變窄或沒有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6
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