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整合生物学知识,提高农作物的产量
第三单元 细胞的能量供应和利用
解析:(1)赤霉素属于植物激素,是由植物体的特定部位产生, 再被运输到作用部位,对生长发育起调节作用的微量有机物。 它属于植物细胞之间传递信息的分子。(2)由上图可以看出,在 不同浓度 GA 的处理下油桐净光合速率在 9:00 和 16:00 时 出现两次峰值,并在 14:00 出现明显的光合“午休”现象, 原因可能是在夏季的中午,油桐叶片的部分气孔关闭,进入叶 片的 CO2 减少,使光合速率降低。而喷施一定浓度的赤霉素后 净光合作用速率相对较高,说明赤霉素对油桐的光合“午休” 现象有一定的弱化作用。(3)由上图分析,该实验得出的结论是 喷施赤霉素能够有效地增强油桐的光合作用,且浓度为 200 mg/L 的赤霉素作用更显著。
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细胞内的__________(部位)释放的 CO2 较多地被________。
第三单元 细胞的能量供应和利用
(3)实验三:研磨水稻叶片,获得酶粗提取液,分离得到水稻叶 片中的各种酶蛋白,结果显示转基因水稻中 PEPC 以及 CA(与 CO2 浓缩有关的酶)含量显著增加。 结合实验二的结果进行推测, 转基因水稻光合速率提高的原因可能是________________ ______________________________________。
第三单元 细胞的能量供应和利用
解析:(1)光强低于 800 μmol·m-2· s-1 时,影响转基因水稻光合速 率的主要因素是光照强度,在大于 1 000 μmol·m-2· s-1 光强下, 两种水稻气孔导度开始下降, 原种水稻的气孔导度下降但光合速 率基本不变, 可能的原因是光照强度增加与二氧化碳供给不足对 光合速率的正负值影响相互抵消。 而转基因水稻的光合速率明显 增加, 推测光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使进入叶 片细胞内的 CO2 量增加。(2)由于测得原种水稻和转基因水稻叶 肉 细 胞 间 隙 的 CO2 浓 度 分 别 稳 定 到 62 μmol·m - 2· s-1 和 50 μmol·m 2· s 1,说明此时光合作用强度等于呼吸作用强度,两
第三单元 细胞的能量供应和利用
第三单元 细胞的能量供应和利用
光强低于 800 μmol·m 2·s 1 时,影响转基因水稻光合速率的
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主要因素是_____。在大于 1 000 μmol·m 2·s 1 光强下,两种
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水稻气孔导度开始下降,转基因水稻的光合速率明显增加,推 测光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使______增加。 (2)实验二:向叶室充入 N2 以提供无 CO2 的实验条件,在高光 强条件下,测得原种水稻和转基因水稻叶肉细胞间隙的 CO2 浓度分别稳定到 62 μmol·m-2·s-1 和 50 μ mol·m-2·s-1。 此时,两种水稻的净光合速率分别为_______ μmol·m-2·s-1 和________μmol·m 2·s 1,说明在高光强下转基因水稻叶肉
第三单元 细胞的能量供应和利用
(1)赤霉素是由植物体的特定部位________,再被运输到作用部 位,对生长发育起________作用的微量有机物。它属于植物细 胞之间传递________的分子。 (2)由上图可以看出,在不同浓度 GA 的处理下油桐净光合速率 在________________时出现两次峰值, 并在 14: 00 出现明显的 光合“午休”现象。出现“午休”的原因可能是在夏季的中午, 油桐叶片的部分气孔关闭,在减少水分散失的同时让进入叶片 的________减少,使光合速率降低。而喷施一定浓度的赤霉素 后对油桐的光合“午休”现象有一定的________作用。 (3)由上图分析,该实验还能得出的结论是______________。
第三单元 细胞的能量供应和利用
热考培优(三)|整合生物学知识,提高农作
物的产量
第三单元 细胞的能量供应和利用
[热考解读] 1.改善农作物的细胞代谢 途径 延长光照时间 增大光合作用 面积 提高光合效率 提高净光合 速率 措施或方法 补充光照 间作、合理密植 控制适宜光强、提高 CO2 浓度(如通风)、合 理施肥(供应适量必需矿质元素) 维持适当昼夜温差(白天适当升温, 晚上适当 降温)
3.改变农作物的遗传特性 原 理 基因重组 将不同个 体的优良 目 的 基因突变 提高农作 物变异频 染色体 变异 植物茎秆 粗壮,叶 片、果实、 种子较大, 产量高 基因重组(异源 DNA 重组)
育种周期短,克 服了远缘杂交不 亲和的障碍,定 向改变生物性状
性状集中 率, 加速育 到新的农 种进程, 大 作物品种 上 幅度改良 某些性状
第三单元 细胞的能量供应和利用
2.通过激素进行调节 (1)利用顶端优势原理进行果树整形修剪、茶树摘心、棉花打顶 等,以增加分枝、提高产量。 (2)促进果实发育,防止落花落果。植物受粉时,子房同时接受 了花粉带来的生长素,这些生长素使花不至于脱落而继续发育, 且刺激子房细胞分裂并长大。
第三单元 细胞的能量供应和利用
答案:(1)光照强度 粒体 固定
进入叶片细胞内的 CO2 量
(2)0
0
线
(3)转入 PEPC 基因引起(促进)CA 酶基因的表达,
进而使细胞利用低浓度 CO2
第三单元 细胞的能量供应和利用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.(2018· 北京东城区高三模拟 )油桐是我国特有经济林木,研 究人员在夏季对油桐叶片喷施不同浓度的赤霉素(GA)后,研究 了赤霉素与油桐光合作用的关系。结果如图。
第三单元 细胞的能量供应和利用
4.改良农作物的生态 (1)发展生态农业,实现能量的多级利用,从而大大提高了能量 的利用率。 (2)调整农田生态系统能量流动关系,使能量持续高效地流向农 作物。
第三单元 细胞的能量供应和利用
[命题设计] 1.(2018· 江西南昌高三联考)研究者发现,将玉米的 PEPC 基 因导入水稻后,水稻在高光强下的光合速率显著增加。为研究 转基因水稻光合速率增加的机理,将水稻叶片放入叶室中进行 系列实验。 (1)实验一:研究者调节 25 W 灯泡与叶室之间的距离,测定不 同光强下的气孔导度和光合速率,结果如图所示。(注:气孔导 度越大,气孔开放程度越高)
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种水稻的净光合速率都为 0。从而说明在高光强下转基因水稻叶
第三单元 细胞的能量供应和利用
肉细胞内有氧呼吸过程中,线粒体释放的 CO2 较多地被固定。 (3)研磨水稻叶片,获得酶粗提取液,利用电泳技术分离水稻叶 片中的各种酶蛋白,结果显示转基因水稻中 PEPC 以及 CA(与 CO2 浓缩有关的酶 )含量显著增加。结合实验二的结果进行推 测,转基因水稻光合速率提高的原因可能是转入 PEPC 基因引 起 CA 酶基因的表达, 进而使细胞利用低浓度 CO2 的能力提高。
第三单元 细胞的能量供应和利用
答案:(1)产生
调节
信息
(2)9:00 和 16:00
CO2
弱化
(3) 喷施赤霉素能够有效地增强油桐的光合作用,且浓度为 200 mg/L 的赤霉素作用更显著
第三单元 细胞的能量供应和利用
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