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鐵皮石斛為我國傳統(tǒng)名貴中藥材，研究人員對它的栽培條件進行了相關(guān)研究，實驗結(jié)果如下。

處理 L₁ L₂ L₃

W₁ W₂ W₃ W₁ W₂ W₃ W₁ W₂ W₃

干重/g 2.91 3.43 2.31 2.58 3.79 2.86 1.93 2.34 2.41

注：
1．L₁、L₂和L₃分別代表光照強度為360、240和120μmol/（m²?s）。
2．W₁、W₂和W₃分別代表基質(zhì)含水量為基質(zhì)最大持水量的100%、70%和40%。
（1）該實驗研究了光照強度和基質(zhì)含水量對鐵皮石斛光合作用的影響。據(jù)表分析，鐵皮石斛在
L₂、W₂
L₂、W₂
（用表中字母表示）條件下的生長狀況最好。為保證鐵皮石斛的產(chǎn)量，請?zhí)岢鲈趶姽鈼l件下的栽培建議：
將基質(zhì)含水量控制在70%左右
將基質(zhì)含水量控制在70%左右
。
（2）肥料三要素（N、P、K）中以N對光合作用的效果最明顯，請列舉N在光合作用中不同方面的重要作用（答出2點）
促進葉面積增大，葉片數(shù)目增多，增加光合面積間接影響光合作用；N是葉綠素、[H]、ATP等的組成成分，有利于促進光合作用；N使碳同化有關(guān)酶量增加，加速暗反應(yīng)
促進葉面積增大，葉片數(shù)目增多，增加光合面積間接影響光合作用；N是葉綠素、[H]、ATP等的組成成分，有利于促進光合作用；N使碳同化有關(guān)酶量增加，加速暗反應(yīng)
。進一步研究發(fā)現(xiàn)，在基質(zhì)含水量低的情況下植物細胞內(nèi)可溶性糖的含量提高，表明植株可以通過積累可溶性糖從而提高
細胞的滲透調(diào)節(jié)（吸水）能力
細胞的滲透調(diào)節(jié)（吸水）能力
，這是植株的一種保護性反應(yīng)。

【考點】光合作用原理——光反應(yīng)、暗反應(yīng)及其區(qū)別與聯(lián)系；光合作用的影響因素及應(yīng)用．

【答案】L₂、W₂；將基質(zhì)含水量控制在70%左右；促進葉面積增大，葉片數(shù)目增多，增加光合面積間接影響光合作用；N是葉綠素、[H]、ATP等的組成成分，有利于促進光合作用；N使碳同化有關(guān)酶量增加，加速暗反應(yīng)；細胞的滲透調(diào)節(jié)（吸水）能力

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：0引用：1難度：0.6

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1．2021年9月《Science》刊登中科院的最新突破，天津工業(yè)生物所聯(lián)合中科院大連化學物理研究所的研究者，設(shè)計了一條利用二氧化碳和電解產(chǎn)生的氫氣合成淀粉的人工路線。整個系統(tǒng)中，通過光伏發(fā)電將太陽能轉(zhuǎn)化為電能獲取能量，然后用電能電解水得到氫氣，如模塊一所示。氫氣和二氧化碳在催化劑的作用下合成淀粉，如模塊二所示。

（1）綠色植物光合作用的場所是

，它內(nèi)部巨大的膜結(jié)構(gòu)上，分布著與光合作用有關(guān)的

。
（2）該系統(tǒng)中執(zhí)行相當于葉綠體中光反應(yīng)功能的模塊是

，模塊二中的①②步驟，模擬的是光合作用的

過程。模塊二中③和④步驟要順利完成，需要提供的條件有

。
（3）在與植物光合作用固定的CO₂量相等的情況下，該體系淀粉的積累量要

（填：高于、低于或等于）植物，原因是

。
（4）干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是

。而該系統(tǒng)直接以二氧化碳為原料，不依賴植物光合作用，直接人工合成淀粉，不受環(huán)境的限制，可能成為影響世界的重大顛覆性技術(shù)。
發(fā)布：2024/11/8 22:0:1組卷：31引用：3難度：0.5
解析
2．比葉面積（簡稱SLA）是葉片單面面積與其干重的比值，是植物葉性狀的一個重要指標。在同一個體或群落內(nèi)，一般受光越弱比葉面積越大。研究人員計算出5種植物的比葉面積，結(jié)果如下表：

物種扁擔木柘樹構(gòu)樹木荊酸棗

SLA平均值 24.69 30.50 16.97 22.06 20.83

（1）光合作用的光反應(yīng)階段發(fā)生在

，光反應(yīng)階段光合色素吸收的光能有兩方面用途：一是

，二是

。
（2）已知伴隨著植物單位葉面積中干物質(zhì)含量的增加，葉片厚度相對增加，使得葉片內(nèi)部的水分向葉片表面擴散的距離或阻力增大，從上表數(shù)據(jù)分析可以得出

是最適合生活在相對干旱的環(huán)境下，原因是

，水分不易散失。
（3）科學家研究發(fā)現(xiàn)：在強光下，激發(fā)態(tài)葉綠素會與氧分子反應(yīng)形成單線態(tài)氧而損傷葉綠體，然而類胡蘿卜素可快速淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素，起到保護葉綠體的作用。在強光條件下，與正常植株相比，缺乏類胡蘿卜素的突變體的光合速率

（填“上升”“不變”或“下降”），原因是

。
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.6
解析
3．光照強度過高的條件下，植物暴露的葉片會耗散掉吸收的過剩光能，以達到保護光合器官的目的。如圖表示某陰生植物的光合放氧速率、過剩光能與光照強度的關(guān)系，其中虛線表示該植物光合速率不受任何限制時的理論上的光合放氧速率。請回答下列問題：
（1）葉肉細胞中吸收并轉(zhuǎn)化光能的物質(zhì)分布在葉綠體的

上，常用

（物質(zhì)）提取。光反應(yīng)過程中，這些物質(zhì)吸收的光能被轉(zhuǎn)化為

中活躍的化學能。
（2）據(jù)圖分析可知，當光照強度大于200（μmol?m^-2?s^-1）時，隨著光照強度的升高，該植物對其所吸收光能的耗散量會

。與陰生植物相比，在相同的光照條件下，陽生植物光合作用所耗散掉的過剩光能

（填“較小”“相當”或“較大“）。
（3）科學研究表明，強光下激發(fā)態(tài)的葉綠素會與氧分子反應(yīng)而損傷葉綠體，然而類胡蘿卜素可快速淬滅激發(fā)態(tài)葉綠素，起到保護葉綠體的作用。據(jù)此推測，與正常植株相比，缺乏類胡蘿卜素的突變體的光合速率

（填“上升”“不變”或“下降”），原因是

。
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：8引用：1難度：0.7
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處理	L₁			L₂			L₃
處理	W₁	W₂	W₃	W₁	W₂	W₃	W₁	W₂	W₃
干重/g	2.91	3.43	2.31	2.58	3.79	2.86	1.93	2.34	2.41

物種	扁擔木	柘樹	構(gòu)樹	木荊	酸棗
SLA平均值	24.69	30.50	16.97	22.06	20.83