關于高溫脅迫對植物品質(zhì)的影響
棉花是重要的經(jīng)濟作物，葉片光合產(chǎn)物的形成及輸出是影響棉花品質(zhì)的重要因素。棉花葉片光合作用過程如圖所示。圖中酶a為暗反應的關鍵酶，酶b為催化光合產(chǎn)物向淀粉或蔗糖轉(zhuǎn)化的關鍵酶，字母A-G代表物質(zhì)。
（1）據(jù)圖判斷，酶b催化光合作用產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為淀粉和蔗糖的場所分別是 葉綠體基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)葉綠體基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)。
（2）在光照充足的環(huán)境中，圖中物質(zhì)B的去路是 一部分釋放到環(huán)境中，一部分用于細胞呼吸被線粒體吸收一部分釋放到環(huán)境中，一部分用于細胞呼吸被線粒體吸收。
（3）研究表明，高溫脅迫（40℃以上）主要影響植物暗反應中酶a的活性。推測在高溫脅迫條件下，圖中含量會暫時上升的物質(zhì)是 DD。
A.物質(zhì)B
B.物質(zhì)C
C.物質(zhì)D
D.物質(zhì)E
研究者以兩種棉花品種S和P為材料，探究高溫脅迫（40℃以上）對棉花品質(zhì)的影響，結(jié)果如表所示。其中，CK組為對照，數(shù)據(jù)為30℃下測得；HT組數(shù)據(jù)為40℃連續(xù)培養(yǎng)的第5天測得；HTB組為40℃連續(xù)培養(yǎng)5天，再恢復到30℃連續(xù)培養(yǎng)的第5天測得。
| 品種 | 組別 | 凈光合速率 Pn/μmol?m-2?s-1 |
氣孔開放程度 Gs/mol?m-2?s-1 |
胞間CO2濃度 Ci/μmol?mol-1 |
酶a相對活性 | 酶b相對活性 |
| P | CKHT HTB |
27.7820.06** 24.67* |
0.660.59** 0.62 |
275.17260.55** 257.55** |
9.166.99** 7.13* |
9.398.30* 7.82** |
| S | CKHT HTB |
26.9317.14** 17.34** |
0.630.55** 0.58* |
262.37199.04** 270.04* |
8.935.78** 8.68 |
8.537.41* 7.68* |
（4）據(jù)表和圖的信息，推測高溫脅迫會降低棉花品質(zhì)的原因
高溫脅迫使氣孔開發(fā)程度降低，胞間CO2濃度降低，酶a、b相對活性降低，使得暗反應速率降低，光合產(chǎn)物合成減少；同時，酶b活性降低，使得三碳糖轉(zhuǎn)化成蔗糖速率降低，運往棉鈴等器官的有機物減少，從而影響棉花的品質(zhì)
高溫脅迫使氣孔開發(fā)程度降低，胞間CO2濃度降低，酶a、b相對活性降低，使得暗反應速率降低，光合產(chǎn)物合成減少；同時，酶b活性降低，使得三碳糖轉(zhuǎn)化成蔗糖速率降低，運往棉鈴等器官的有機物減少，從而影響棉花的品質(zhì)
。（5）夏季，我國部分地區(qū)會連續(xù)多日出現(xiàn)40℃以上高溫。研究發(fā)現(xiàn)，在上述地區(qū)種植棉花品種P、品種S，在高溫脅迫解除后，對
S
S
（選填P或S）品種的品質(zhì)在短時間內(nèi)更難以恢復。據(jù)表2推測可能的原因是 C
C
。A.酶a活性顯著下降，使光反應速率下降
B.酶b活性顯著下降，使光反應速率下降
C.酶b活性顯著下降，使暗反應速率下降
D.酶a活性顯著下降，使暗反應速率下降
【答案】葉綠體基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)；一部分釋放到環(huán)境中，一部分用于細胞呼吸被線粒體吸收；D；高溫脅迫使氣孔開發(fā)程度降低，胞間CO2濃度降低，酶a、b相對活性降低，使得暗反應速率降低，光合產(chǎn)物合成減少；同時，酶b活性降低，使得三碳糖轉(zhuǎn)化成蔗糖速率降低，運往棉鈴等器官的有機物減少，從而影響棉花的品質(zhì)；S；C
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：2難度：0.6
相似題
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1．20世紀60年代，科學家發(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，科學家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術將“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 -
2．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）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 -
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