在培育“海水稻”的過程當中某團隊做了以下實驗：將某品種水稻植株均分成甲、乙兩組，分別在鹽堿和非鹽堿土壤中種植一段時間，改變光照條件，其他條件適宜，分別測得兩組植株的光合作用強度（單位時間、單位面積CO2吸收量），結(jié)果如表。請回答：
| 光照強度/Lx | 0 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1600 | 3200 | 6400 | |
| 凈光合作用強度/[μmolCO2?（m2?s）-1] | 甲組 | -3 | 0 | 2 | 6 | 10 | 12 | 12 | 12 |
| 乙組 | -10 | -5 | 0 | 6 | 12 | 18 | 20 | 20 | |
葉綠體類囊體薄膜
葉綠體類囊體薄膜
，暗反應(yīng)的能量來源是 光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP中活躍的化學能
光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP中活躍的化學能
。（2）該實驗的自變量為
光照強度
光照強度
和 土壤類型
土壤類型
，乙組的光補償點為 400Lx
400Lx
Lx。光照強度為600 Lx時，兩組植株的總光合作用速率 甲＜乙
甲＜乙
（填“甲＞乙”“甲=乙”或“甲＜乙”）。（3）將甲組水稻所結(jié)種子播種到非鹽堿土壤中，對植株重復(fù)上述測定，結(jié)果與乙組數(shù)據(jù)無明顯差異，由此可得出的結(jié)論是
鹽堿土壤環(huán)境沒有導致甲組水稻發(fā)生可遺傳變異
鹽堿土壤環(huán)境沒有導致甲組水稻發(fā)生可遺傳變異
。（4）當光照強度大于1600Lx時，限制甲組植株的光合速率的內(nèi)因有
葉綠體（素）數(shù)量、酶的活性、酶的數(shù)量等
葉綠體（素）數(shù)量、酶的活性、酶的數(shù)量等
（填一項即可），此時給水稻植株提供14CO2，請寫出放射性的14C在水稻細胞中的轉(zhuǎn)移途徑：14CO2→14C3→（14CH2O）
n
→丙酮酸（14C3H4O3）→14CO2
14CO2→14C3→（14CH2O）
n
→丙酮酸（14C3H4O3）→14CO2
。（5）我國科研人員研制出一種轉(zhuǎn)雙基因（轉(zhuǎn)了兩個基因）水稻，使水稻產(chǎn)量進一步提高。圖2是在某一溫度下測得的光照強度對轉(zhuǎn)雙基因水稻和原種水稻光合速率的影響曲線：圖3是在光照為1000Lux下測得的溫度對兩種水稻光合速率的影響曲線。
①結(jié)合圖3分析，圖2曲線是在
30
30
℃條件下測量繪制而成的。圖2中光照強度高于1000Lux時，限制原種水稻光合速率的主要環(huán)境因素有 CO2濃度
CO2濃度
、溫度
溫度
。②圖2中，在1000Lux時，轉(zhuǎn)雙基因水稻的實際光合速率
大于
大于
（填“大于”、“等于”或“小于”）原種水稻的實際光合速率。在研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)雙基因水稻和原種水稻葉片中的光合色素種類和含量無顯著差異，可推測轉(zhuǎn)雙基因水稻是通過促進光合作用的 暗
暗
反應(yīng)階段來提高光合速率的。【答案】葉綠體類囊體薄膜；光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP中活躍的化學能；光照強度；土壤類型；400Lx；甲＜乙；鹽堿土壤環(huán)境沒有導致甲組水稻發(fā)生可遺傳變異；葉綠體（素）數(shù)量、酶的活性、酶的數(shù)量等；14CO2→14C3→（14CH2O）
n
→丙酮酸（14C3H4O3）→14CO2；30；CO2濃度；溫度；大于；暗
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：19引用：1難度：0.4
相似題
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1．研究發(fā)現(xiàn)，Rubisco酶是綠色植物細胞中含量最豐富的蛋白質(zhì)，由核基因控制合成的小亞基和葉綠體基因控制合成的大亞基組成，功能上屬于雙功能酶。當CO2濃度較高時，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用；當O2濃度較高時，該酶卻錯誤的催化C5與O2反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中生成CO2，這種植物在光下吸收O2產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象稱為光呼吸?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Rubisco酶在細胞的中的核糖體上合成。在較高CO2濃度環(huán)境中，Rubisco酶所催化的反應(yīng)產(chǎn)物是，其發(fā)揮作用的場所是。
（2）當胞間CO2與O2濃度的比值減小時，有利于植物進行光呼吸而不利于光合作用有機物的積累。請從C5的角度分析，原因是。
（3）為糾正Rubisco酶的錯誤反應(yīng)，光合植物創(chuàng)造了多種高代價的補救機制，如有的細胞中產(chǎn)生一種特殊蛋白質(zhì)微室，將CO2濃縮在Rubisco酶周圍。該機制形成的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：50引用：5難度：0.6 -
2．光呼吸可使水稻和小麥等作物的光合效率降低20%至50%，造成減產(chǎn)。
光呼吸現(xiàn)象存在的根本原因在于Rubisco,酶是一個雙功能的酶，具有催化羧化反應(yīng)和加氧反應(yīng)兩種功能，其催化方向取決于CO2和O2的濃度。當CO2濃度高而O2濃度低時，RuBP（1，5-二磷酸核酮糖，C5）與進入葉綠體的CO2結(jié)合，經(jīng)Rubisco酶催化生成2分子的PGA（3-磷酸甘油酸，C3），進行光合作用；當CO2濃度低而O2濃度高時，RuBP與O2在Rubisco酶催化下生成1分子PGA和1分子PG（2-磷酸乙醇酸，C2），后者在相關(guān)酶的作用下生成乙醇酸（光呼吸的底物），乙醇酸通過光呼吸代謝循環(huán)合成PGA，重新加入卡爾文循環(huán)，而1/4的PG則以CO2的形式釋放，具體過程如圖1所示。請回答下列問題：
（1）在紅光照射條件下，參與光反應(yīng)的主要色素是；據(jù)圖1可推知，Rubisco酶主要分布在葉綠體基質(zhì)中，催化CO2與C5結(jié)合，生成2分子C3，影響該反應(yīng)的內(nèi)部因素有（寫出2點即可）。在光照條件下，Rubisco酶可以催化RuBP與CO2生成PGA，再利用光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH將其還原，也可以催化RuBP與O2反應(yīng)；推測O2與CO2比值時，有利于光呼吸而不利于光合作用。
（2）從圖1看出，正常光合作用的葉片，突然停止光照后葉片會出現(xiàn)快速釋放CO2的現(xiàn)象（CO2猝發(fā)），試解釋這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：。從能量代謝分析，光呼吸與有氧呼吸最大的區(qū)別是。
（3）水稻、小麥屬于C3植物，而高粱、玉米屬于C4植物，其特有的C4途徑如圖2所示。根據(jù)圖2中信息推測，PEP羧化酶比Rubisco酶對CO2的親和力。葉肉細胞包圍在維管束鞘細胞四周，形成花環(huán)狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)此結(jié)構(gòu)特點，進一步推測C4植物光呼吸比C3植物的。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：21引用：3難度：0.5 -
3．如圖是某植物葉肉細胞的部分生理過程示意圖。已知該植物葉肉細胞在適宜光照、較高的氧氣濃度條件下由于Rubisco酶既能催化過程①，也能催化過程②，可同時進行光合作用和光呼吸。光呼吸是指在O2濃度高，CO2濃度低時，Rubisco酶可催化C5（RuBp）加O2形成1個C3、1個C2，2個C2在線粒體等結(jié)構(gòu)中再經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化形成1個C3、1個CO2，C3再進入卡爾文循環(huán)?；卮鹣铝袉栴}：
（1）圖中，過程②發(fā)生的場所是。
（2）該植物葉肉細胞光合作用產(chǎn)生的糖類物質(zhì)，在氧氣充足的條件下，可被氧化為（填物質(zhì)名稱）后進入線粒體，繼而在（填場所）徹底氧化分解成CO2。
（3）據(jù)圖推測，當CO2濃度與O2濃度的比值（填“高”或“低”）時，有利于水稻進行光呼吸而不利于光合作用中有機物的積累，從C5的角度分析，其原因是。
（4）科學研究發(fā)現(xiàn)，在一些藍藻中存在CO2濃縮機制：藍藻中產(chǎn)生一種特殊的蛋白質(zhì)微室，能將CO2濃縮在Rubisco酶周圍。該機制的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：21引用：1難度：0.7
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