2026年高考生物二轮突破复习：题型 01 光合与呼吸类（4大考向）（原卷版）

/题型01光合与呼吸类目录目录第一部分题型解码高屋建瓴，掌握全局第二部分考向破译微观解剖，精细教学考向解读方法透视典例引领变式演练考向01生理过程与物质能量转化考向02曲线/表格数据解读考向03速率计算与代谢综合考向04实验探究与生产实践第三部分新题演练整合应用，模拟实战高考真题及命题点常见设问/关键词2025·山东：绿叶中色素的提取和分离、光合作用的原理；黑吉辽蒙：观察叶绿体等实验、光合作用的原理；陕晋青宁、江苏、湖南：实验考查光合作用原理；安徽、广东、河南、四川：光合作用原理、影响光合作用的因素及应用；河北、云南：光合与呼吸的综合；2024·贵州、广东：色素的提取和分离、光合与呼吸的综合；北京：影响光合作用的因素及应用；湖南、山东、湖北：突变与光合作用原理；江西、全国、山东、湖北、甘肃、河北：光合作用原理；安徽、湖南、、吉林2023·湖北、天津、湖南：光合作用原理；北京、江苏、全国：叶绿体中色素的提取和分离；山东、全国、浙江、河北、江苏：光合作用原理及影响因素、光合与呼吸综合；海南：实验探究光照强度对光合作用影响设问关键词：光合作用过程、影响因素、代谢路径关键技巧解答高考生物光合与呼吸类非选择题，核心是理清过程逻辑、用好量化公式并精准分析曲线与实验。首先要牢记总光合速率=净光合速率+呼吸速率，明确O₂产生量、CO₂固定量对应总光合，O₂释放量、CO₂吸收量对应净光合，避免概念混淆。遇光照或CO₂骤变类问题，可先判断对光反应或暗反应的影响，再推导C₃、C₅含量变化，同时区分光合与呼吸中[H]、ATP的来源和去路。分析光补偿点、饱和点移动时，紧扣环境条件变化，如温度未超最适则光合增强、饱和点右移。实验类题目需先明确自变量、因变量和无关变量，结论要结合数据与生理原理，确保表述严谨且贴合题意。思维误区1、速率概念混淆易将总光合速率与净光合速率的指标弄混，误把O₂释放量、CO₂吸收量当作总光合速率的衡量标准，忽略其实际代表净光合速率，而总光合速率需结合呼吸速率（黑暗中CO₂释放量）计算。2、[H]和ATP的来源去路混淆无法区分光合作用光反应产生的NADPH与呼吸作用产生的[H]，以及二者的功能差异；同时易误认为光反应的ATP可用于细胞呼吸、主动运输等其他生命活动，实则其仅用于暗反应C₃的还原。3、C₃/C₅含量变化逻辑颠倒分析光照或CO₂骤变对C₃、C₅含量影响时，常因忽略“光反应与暗反应的联动关系”出错，比如误判“突然停止CO₂供应”时C₃升高、C₅降低，实际应为C₃因缺少原料而减少，C₅因消耗减慢而积累。4、曲线位点移动判断片面分析光补偿点、光饱和点移动时，仅考虑单一因素（如光照），未结合温度、CO₂浓度等协同影响，例如认为温度升高必然导致光饱和点右移，却忽略温度超过酶最适温度后，光合速率会下降、饱和点反而左移。5、实验变量把控不当解答实验题时，易混淆自变量与无关变量，或未保证无关变量的等量控制，比如探究光照强度对光合速率的影响时，未控制温度、CO₂浓度一致；同时实验结论易过度推断，脱离实验数据，得出与题干信息不符的表述。考向01生理过程与物质能量转化该考向为基础题型，聚焦光合（光反应、暗反应）与呼吸（有氧、无氧）的核心过程，重点考查物质转化路径和能量流动规律。常结合过程示意图，要求判断反应场所、填写关键物质（如ATP、NADPH、C₃/C₅），区分光合与呼吸中[H]、ATP的来源和去路，还会涉及C₄植物、CAM植物的特殊光合机制。此类题型的核心解题逻辑为“定位生理过程→拆解物质能量路径→关联条件动态变化→规范术语作答”，形成可迁移的四步解题模型：​1.通用解题思路与关键步骤​第一步：定位过程（判类型+定阶段）​抓取题干“场所（类囊体/叶绿体基质/线粒体/细胞质基质）、条件（光照/无氧/O₂浓度）、核心物质（ATP/[H]/C₃/C₅）”三大线索，快速锁定是光合作用（光反应/暗反应）还是细胞呼吸（有氧/无氧呼吸），明确具体反应阶段。​第二步：拆解路径（理物质+析能量）​用“溯源法”梳理物质流向（如[H]、ATP的来源与去路），区分光合与呼吸中同类物质的本质差异（如光合[H]为NADPH，呼吸[H]为NADH）；同步厘清能量转化单向路径（光合：光能→ATP化学能→有机物化学能；呼吸：有机物化学能→ATP化学能+热能）。​第三步：关联条件（推变化+找逻辑）​针对题干特殊条件（如光照骤降、CO₂中断、O₂浓度变化），先判断直接受影响的阶段，再推导连锁反应（如光照停→光反应停→ATP/NADPH↓→C₃还原减慢→C₃↑/C₅↓），建立“条件→阶段→物质→能量”的逻辑链。​第四步：规范作答（套模板+用术语）​依托核心模板组织语言，避免口语化，确保表述精准。例1.（2025·广西·高考真题）科学家利用衣藻和大肠杆菌设计了一种共培养系统。该系统中，工程化衣藻在光合作用时，会通过光呼吸竞争性消耗C5产生甘醇酸（光呼吸强度受CO2/O2比值影响）；工程化大肠杆菌利用甘醇酸合成高价值生物产品。实验过程及结果见图。回答下列问题：注：μE为光照强度单位μmol.m-2.s-1(1)第①阶段向培养液中通入3%CO2，目的是。(2)第②阶段大肠杆菌干重下降的主要原因是。(3)据图分析，限制第③阶段衣藻干重增加的主要因素是；第④阶段衣藻和大肠杆菌的干重均增加，原因是。(4)该系统对助力实现碳中和目标的优势是。例2.（2025·甘肃·高考真题）波长为400~700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400~500nm为蓝光（B），600~700nm为红光（R）。远红光（700~750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。冠层位置PARR/FR叶片厚度（μm）叶绿素含量（μg·g-1）线粒体暗呼吸ABA（施氮肥）B（施氮肥）0.900.200.700.023.400.291.750.01160100150—0.150.200.28—1.081.081.08—(1)植物叶片中可吸收红光用于光合作用，可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低；虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。(2)由表中数据可知，施氮肥（填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是。(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（下图），发现冠层位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是。1．我国是农业大国，农耕有着悠久历史和灿烂文化。千百年来，农耕对社会生产和生活实践具有重要影响。为探究增产技术，科学工作者对野生型水稻，及诱变得到的一种水稻黄绿叶突变型，在大棚中开展了种植实验。实验结果如下图，请回答下列问题。(1)适当增加种植密度是提高水稻产量的关键策略，光参与了光反应中的过程。过度密植导致水稻的中下部冠层光合作用强度降低的原因有。(2)测定野生型与突变型两种水稻在不同光照处理下叶片中的光合色素含量，由图可知，突变型叶色变浅主要是由于含量较低，且在条件下才会出现黄绿表型。(3)突变型呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同，科研工作者对两种水稻叶片光合作用相关指标进行测定，结果如下表。株系光饱和点（μmol·m-2·s-1）光补偿点（μmol·m-2·s-1）CO2饱和点（μmol·mol-1）CO2补偿点（μmol·mol-1）最大净光合速率（μmol·m-2·s-1）野生型161937.65610.9356.5129.47突变型187356.84890.1451.6645.96备注：光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定，CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定。①据表可知，突变型对强光环境的适应性更强，依据是。②根据题目及所学知识推测“CO2饱和点”的概念是。2．为研究氮肥对高温胁迫下马铃薯光合作用的影响，研究人员构建了三个氮肥施用量和两个温度条件下的试验体系，在开花后40天测定相关指标，结果如表所示。温度施氮肥量叶绿素总量（mg·g-1）气孔导度（mol·m-2·s-1）胞间CO2浓度（μmol·mol-1）块茎产量（kg·hm-2）RTN06.20.1735017292N18.90.1932220905N212.90.2431026583NTN08.30.2130524567N111.40.3228728307N214.80.4626230942注：RT（高温胁迫）NT（环境温度）N0（不施氮肥）N1（75kg·hm-2）N2（150kg·hm-2）回答下列问题：(1)照射到叶片的光能（填“全部”、“大部分”或“少部分”）被位于类囊体膜上的吸收，其主要吸收光。(2)据表分析，高温胁迫下叶绿素总量，导致光反应产生减少，直接影响碳反应的（过程）。(3)随着氮肥施用量从N0增加到N2，气孔导度逐渐增加，胞间CO2浓度却逐渐减少，分析原因是，说明施氮肥可以高温胁迫对光合作用的负面影响。(4)高温胁迫会降低马铃薯块茎产量，而施氮肥可以提高块茎产量，从物质吸收和转运的角度分析原因可能是（答出1点即可）。3．棉花是我国七大传统作物之一，更是农业经济中的重要经济作物，是乡村振兴不可或缺的基础性支撑产业。随着全球人口持续增长，棉花作物的需求不断攀升，在探索提高作物产量的方法中，提升光合作用效率被视为一个潜力巨大的途径。(1)棉花植株接受光的照射将水分解后释放了电子，最终电子的受体是，该过程将光能转化成电能，再转化为。(2)在目前主要的棉花栽培方式中，增加种植密度被认为是提高产量的有效手段。然而，随着种植密度的增加，单株生物量和单株产量迅速下降，主要原因是。(3)在复杂的田间光环境下，植物通过调整叶片形态和生理结构等生理特性影响作物的光合速率来响应光环境的变化。科研结果表明，相对于低密度种植条件，棉花在高密度种植条件下叶片背面的气孔更小且分布更密集，早期光合速率增加更迅速。请结合测定结果及已学知识，阐明气孔变化对棉花光合作用影响的机理：。(4)在低光下，植株表现出茎伸长、叶柄伸长和根系不发达。从物质和能量分配的角度分析其原因是，其意义是。考向02曲线/表格数据解读这是高频考向，题干以光照强度、CO₂浓度、温度等为变量，呈现光合速率、呼吸速率的坐标曲线或实验数据表。需结合“总光合速率=净光合速率+呼吸速率”的核心公式，分析光补偿点、光饱和点等关键位点的移动规律，判断不同条件下限制光合或呼吸的主要因素。一、曲线类数据解读技巧​三步骤破题法：①定轴：明确横坐标（自变量：光照/CO₂/O₂浓度）、纵坐标（因变量：CO₂吸收/释放量、O₂产率）；②找拐点：光补偿点（光合=呼吸，CO₂吸收量=0）、光饱和点（光合达最大，曲线平缓）、氧浓度临界点（无氧→有氧呼吸切换）；③析趋势：上升段（自变量限制反应，如光照弱→光反应不足）、平缓段（非自变量限制，如CO₂不足→暗反应受限）。​速率快速换算：曲线纵坐标若为“CO₂吸收量”（净光合），需结合黑暗条件下的“CO₂释放量”（呼吸速率），通过“总光合=净光合+呼吸”换算真实光合速率，避免误将净光合当作总光合。​二、表格类数据解读技巧​分组对比法：①找对照组（黑暗组→呼吸速率，空白组→基础值）；②析实验组差异：同一自变量不同水平（如不同光照强度）下，因变量变化（如O₂释放量）对应反应阶段变化（光反应增强）；③排除干扰：若数据异常，优先考虑无关变量（温度、湿度）影响。​数据关联技巧：将表格数据与生理过程绑定，如“光照组CO₂吸收量下降”→净光合减弱，可能是“CO₂浓度降低→暗反应C₃生成减少”，或“温度过高→酶活性下降”，结合题干条件锁定原因。例1.（2025·重庆·高考真题）科研人员以水稻秸秆为原料合成的一种新型纳米材料X，发现其能通过叶面或根部吸收进入植物细胞。(1)为分析X对植物光能利用的影响，科研人员用添加X的培养液培养水绵，再用通过三棱镜的光照射载有需氧细菌和水绵的临时装片，观察并统计不同光质下需氧细菌数量，结果见下表。光质处理蓝光绿光黄光橙光红光培养液（对照养液+X1392871388结果表明，X能够促进水绵利用光。在水绵细胞中，X呈现出随机分布的特点，当X分布在叶绿体的时，水绵光能利用效率最佳。(2)为进一步探究X对叶绿体功能的影响，开展了下列实验。①用离体叶绿体、X和Y（可与NADPH发生反应的化合物）进行实验，在相同光照条件下，实时测定并计算Y的变化量。由图可知，X能（填“促进”或“抑制”）叶绿体合成NADPH。为保证本实验的严谨性，需增设1个处理，即Y+经煮沸的叶绿体。该处理获得的结果最符合图中曲线的（填“甲”或“乙”或“丙”）。②将清水和X溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片，抽气后，再置于1%的碳酸氢钠溶液中，给予相同的光照，发现X溶液处理的叶圆片先浮出叶面，其原因是。(3)研究还发现处理植物的X浓度过高，会出现植物叶片气孔开放度下降的现象，推测与之相关的植物激素及其含量变化是。例2.（2025·四川·高考真题）在温室中种植番茄，光照强度和CO2浓度是制约产量的主要因素。某地冬季温室的平均光照强度约为200μmol·m-2·s-1，CO2浓度约为400μmol·mol-1。为提高温室番茄产量，有人测定了补充光照和CO2后番茄植株相关生理指标，结果见下表。回答下列问题。组别光照强度μmol·m-2·s-1CO2浓度μmol·mol-1净光合速率μmol·m-2·s-1气孔导度mol·m-2·s-1叶绿素含量mg·g-1对照2004007.50.0842.8甲40040014.00.1559.1乙20080010.00.0855.3丙40080017.50.1365.0注：气孔导度和气孔开放程度呈正相关(1)为测定番茄叶片的叶绿素含量，可用提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。(2)与对照组相比，甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的，从而提高了净光合速率。与甲组相比，丙组的净光合速率更高，气孔导度略低，但经测定发现其叶肉细胞间的CO2浓度却更高，可能的原因是。(3)根据本研究结果，在冬季温室种植番茄的过程中，若只能从CO2浓度加倍或光照强度加倍中选择一种措施来提高番茄产量，应选择，依据是。1．橘日灼病是一种植物生理性病害，通常发生在7-9月坐果期，夏季高温和强光会破坏叶绿体中的光合色素，抑制光合作用，严重时会导致果皮出现褐斑，影响果实品质。对树冠外围喷施遮阳剂可在一定程度上防治日灼病，为深入研究日灼病对植物生理活动的影响，确定喷施某遮阳剂的最适浓度，研究人员进行了系列实验，结果如下表所示。请回答下列问题：处理叶片温度（℃）胞间CO₂浓度（μmol·mol-1）净光合速率（μmol·mol-2·s-1）日灼果率（%）单果质量（g）遮阳剂30倍稀释液35.51203.847.3422.03179.79遮阳剂50倍稀释液36.3220.695.5433.93166.94遮阳剂100倍稀释液40.21229.795.1255.14146.73清水42.4243.712.3961.28128.33(1)柑橘日灼病发生时，叶绿体中的光合色素会被破坏，直接影响光合作用的阶段，表中数据表明，使用遮阳剂后叶片温度，可减少高温对叶绿素的破坏。(2)表中数据显示，清水组的日灼果率（%）最高，单果质量（g）最低，据表分析，日灼病导致单果质量下降的主要原因是。(3)根据实验结果可知，对柑橘树冠外围喷施该遮阳剂（填“30”或“50”或“100”）倍稀释液防治日灼病的效果最佳，依据是。(4)为减少果实褐斑，在7-9月柑橘坐果期喷施遮阳剂，除遮阳剂的浓度外，还需要考虑的因素有（从喷施操作角度答出2点）。2．2021年9月24日，天津工生所在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成，这一人工途径的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，合成过程主要如下图所示。回答下列问题：(1)在如图人工淀粉的合成过程中，与无机催化剂相比，体现了酶具有的特性，从甲醇合成淀粉需要使用不同的酶先后经历C3、C6化合物的合成，最终合成淀粉，体现了酶的的特性。(2)在进行甲醇合成C3这一步时，科学家们尝试了多种不同酶系组建合成途径，以下是两种酶系在相同的反应条件下反应10h后几种中间产物和最终葡萄糖产物的含量表果糖二磷酸含量（g）果糖磷酸含量（g）果糖含量（g）葡萄糖含量（g）酶系组合10.84*10-40.89*10-41.62*10-30.51*10-4酶系组合20.88*10-41.32*10-32.14*10-43.62*10-4对比酶系组合1与2的各产物含量可知，酶系组合的反应效率较高。若探究表中几种中间产物在合成反应中出现的先后顺序，常采用的科学方法是，采用此方法进行的实验中自变量是。(3)为了提高葡萄糖的合成速率，研究小组设计了一系列实验探究果糖合成葡萄糖所需酶的最适温度，为了使实验更符合工程实际，研究小组决定通过测定葡萄糖的生成量间接测定反应速率①实验中若将25℃反应组和45℃反应组的温度均调整为35℃，则前者中酶的活性将，后者中酶的活性将。②请在该实验的基础上，设计实验进一步探究该反应更精确的最适温度（无需写出产物鉴定的方法），该实验的简要思路为。3．为研究苹果酸对桑树光合作用的影响，研究人员利用不同浓度苹果酸对桑树进行喷施处理，测定其光合指标如表，已知喷施苹果酸对细胞呼吸速率无影响。苹果酸浓度(g·L⁻¹)叶绿素含量(mg·g⁻¹)净光合速率(μmol·m⁻²·s⁻¹)气孔导度(mmol·m⁻²·s⁻¹)胞间CO2浓度(μmol·m⁻²·s⁻¹)032.13.50.08207.2134.34.10.14186.1238.56.20.21157.4341.18.20.32145.6436.45.30.16170.1(1)光合作用过程中，光反应的产物有，其中是接受H⁺和电子后生成的。(2)光补偿点是植物体光合速率与呼吸速率相等时的光照强度、与未喷施苹果酸相比，喷施2g·L⁻¹苹果酸组桑树光补偿点会(填“升高”“降低”或“不变”)，从叶绿素含量变化角度分析，原因是。(3)与未喷施苹果酸相比，喷施3g·L⁻¹苹果酸组的气孔导度较高，但胞间CO₂浓度较低，原因是。喷施4g·L⁻¹苹果酸组(填“能”或“不能”)说明高浓度苹果酸抑制了光合作用，判断依据是。考向03速率计算与代谢综合侧重量化分析，以O₂释放/产生量、CO₂吸收/固定量、有机物积累/合成量为指标，结合实际场景（如光照-黑暗交替、不同作物品种差异）设计计算。需准确区分总光合与净光合的衡量指标，解决全天有机物积累量、特定条件下速率比值等实际问题，部分题目还会关联细胞呼吸的能量分配。一、速率计算核心技巧（精准破题）​1、三大速率区分与换算：呼吸速率（R）取黑暗组CO₂释放/O₂消耗量；净光合速率（P净）取光照组CO₂吸收/O₂释放量；总光合速率（P总）=P净+R（核心公式，必考）。若题干出现“CO₂固定量”“O₂产生量”，直接对应总光合，无需换算。​2、三步计算法：先找黑暗组定R，再取光照组定P净，最后套公式算P总。有机物换算需结合反应式，6molCO₂对应1mol葡萄糖，例：总光合消耗CO₂12mg/h，葡萄糖生成量=（12÷44）×（180÷6）≈0.82mg/h。​3、昼夜积累计算：一昼夜有机物积累量=白天P净×光照时长-夜间R×黑暗时长，注意区分昼夜时长，避免漏算夜间消耗。​二、代谢综合解题框架（逻辑闭环）​1、单一条件分析：光照影响光反应（ATP/[H]），CO₂影响暗反应（C₃生成），温度影响酶活性。按“条件→代谢阶段→速率变化→结果”作答，例：“光照增强→光反应增强→P总升高→P净增加，CO₂吸收量上升”。​2、多条件综合：优先找限制因素，若自变量提升后速率不变，切换条件后速率上升，则该条件为限制因素。答题句式：“CO₂浓度为限制因素→暗反应受限→增加CO₂后C₃增多，P总升高”。​三、避错关键（踩分保障）​1、术语规范：“光合速率”指总光合，“积累量”指净光合，避免混淆。​2、条件对应：黑暗组仅测呼吸，光照组是光合+呼吸，勿用光照数据算R。​3、逻辑完整：推导需含中间过程，如“温度过高→酶活性下降→光合呼吸均降→光合酶更敏感，P净下降”。​4、单位统一：答案单位与题干一致（如mg/h），切勿漏写。例1.（2025·天津·高考真题）为研究低氧条件下光合作用与呼吸作用的关系，采集某植物叶片，将叶柄浸入后，放于氧气置换为的密闭装置中，浓度设正常（21%）和低氧（2%）两个水平，测定短时间内、不同光照条件下的净光合速率和呼吸作用速率。其中，净光合速率=光合作用速率-呼吸作用速率。结果如下：(1)光照条件下，密闭装置中逐渐减少，而逐渐增加，此时呼吸作用消耗的氧气来源于和。设最初密闭装置中的量为，120秒后测得的量为，的量为，叶片面积为，则净光合速率为。(2)低氧下，光照强度下，叶片光合作用速率为。(3)低氧在（光照、黑暗、光照和黑暗）条件下构成呼吸作用的限制因素。(4)在两种氧浓度下，将叶片置于光照（强度为）、黑暗各1小时后，测定叶片中的糖含量。请推测低氧对叶片糖积累是否有利，并给出相应理由：。1．玉米等高产作物具有一种浓缩机制，部分过程见下图1。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放，提高了Rubisco附近的浓度。(1)在光合作用中NADPH的作用是。由这种浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳亲和力（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。图中由Pyr转变为PEP的过程属于反应（填“吸能”或“放能”）。(2)通过转基因技术或蛋白质工程技术，可进一步提高植物光合作用的效率。图2是将玉米的PEPC基因与PPDK酶（催化PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度条件下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图3是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。①图2是在℃条件下测得的数据，原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为（答出2点）。②据图2可知，高光照强度下，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻。为了探究“高光照强度下，转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”，科研人员利用了“减法原理”进行研究，除利用转双基因水稻外，科研人员需要用到的试剂有。(3)结合上述材料，请分析在光照强度较高时，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻的原因是。2．Rubisco羧化酶/加氧酶是一种双功能酶，既能催化C₅与二氧化碳的结合，参与光合作用；同时也能催化C₅与氧气结合，参与光呼吸。科研团队发现某转基因水稻品系（OE）中，光反应关键基因OsFTR的过表达显著提升了光能转化效率。为探究其对光合作用与呼吸作用的影响，研究人员在自然光照条件下测定野生型（WT）与OE植株的生理指标（光合作用速率、呼吸作用速率和光呼吸速率均以O2的释放或利用来衡量），部分数据如下表：测量指标WTOE净光合速率（μmol·m-2·s-1）22.3±1.228.7±1.5呼吸速率（μmol·m-2·s-1）3.1±0.34.8±0.4叶绿素a/b比值3.22.6光呼吸速率（μmol·m-2·s-1）1.8±0.20.9±0.1已知：光呼吸会消耗ATP和NADPH，且与CO2浓度密切相关；OE植株的Rubisco酶羧化效率提高20%。(1)结合表格分析，OE植株净光合速率显著高于WT的原因可能包括：①叶绿素a/b比值降低，表明叶绿素（填“a”或“b”）比例增加，增强了对光的吸收能力。②光呼吸速率降低，减少的浪费，同时Rubisco酶羧化效率提升促进。(2)若将WT和OE植株分别置于密闭玻璃罩内24小时，其中12小时光照和12小时黑暗，OE植株的O2净释放量比WT高%（小数点后保留1位）。(3)科研团队又计划利用酶的专一性原理，设计实验测定水稻的光呼吸强度。已知光呼吸的关键酶（如Rubisco加氧酶或乙醇酸氧化酶）在特定条件下催化专一反应，而暗呼吸（线粒体呼吸）在光照和黑暗条件下均可进行。请补充以下实验思路：①取生长状况相同的水稻叶片均分为两组，A组用（填“乙醇酸氧化酶抑制剂”或“Rubisco加氧酶抑制剂”）处理，B组用等量蒸馏水处理。②将两组叶片置于（填“光照”或“黑暗”）条件下，其他环境条件（温度、湿度等）保持适宜且相同。③一段时间后，分别测定两组叶片单位时间内O2的（填“释放量”或“吸收量”）分别为A和Bμmol·m-²·s-¹。④通过A与B的关系式即可计算出水稻在该条件下的光呼吸速率。3．（2025·河南信阳·二模）请回答有关光合作用的一组问题：（一）1883年，德国科学家恩格尔曼利用一种绿藻（这种绿藻具有呈螺旋状的叶绿体）研究光对光合作用的效应。他将该种绿藻放在一张载有细菌悬浮液的玻片上，这些细菌会移往氧浓度高的区域。他观察细菌在不同光照下的分布情况，结果如下图所示：(1)描述B情况下细菌的分布情况：。(2)恩格尔曼进行装置C的实验，其目的是：。(3)如果可使用水草、台灯、颜色滤光片及实验室常备的物品设计一个实验装置，定量检测上题所得的结论是否正确，你将收集的数据是。（二）用某种绿色植物大小相似的叶片，分组进行实验。首先称量实验前的叶片重量，再置于不同温度下分别暗处理1小时，测其重量变化；立刻再光照l小时（光照强度相同），再测其重量变化，得到如下结果。组别一二三四温度（℃）27282930暗处理后的平均重量变化（mg）-1-2-3-4光照后的平均重量变化（mg）+3+3+3+2(4)暗处理时，随温度升高，叶片重量具体变化趋势为，其原因是。(5)光照后，光合作用产生氧气量最多的是第组叶片。28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为mg。（三）将一绿色植物放入一个三角瓶中，如下图所示。在瓶中安放一个测定CO2浓度的传感器，将瓶口用橡皮塞塞上。传感器的另一端与计算机连接，以监测一段时间内瓶中CO2浓度的变化。如果用此装置进行植物光合作用速率的测定，请回答：(6)在适宜条件下，首先将该装置置于条件下，此时测得的数值表示。(7)再将该装置置于下，此时测得的数值表示。(8)如果上图为该植物在步骤①、②中测得的实验数据，根据图中数据，该植物在单位时间（min）内光合作用速率为。考向04实验探究与生产实践该考向融合实验设计与原理应用，实验类常要求分析自变量、因变量和无关变量，完善实验步骤或推导结论（如探究某因素对光合速率的影响）；实践类则结合农业生产场景，考查光合与呼吸原理的应用，如大棚补光、夜间降温、合理密植的机理，或逆境（涝害、盐碱）下植物的代谢适应策略。一、实验探究类解题技巧1、实验设计三原则：遵循对照（空白/自身对照，如黑暗组vs光照组）、单一变量（仅改变自变量，如CO₂浓度）、重复原则。答题需明确“自变量→因变量→无关变量控制”，例：“探究光照强度对光合速率的影响，自变量为光照强度，因变量为O₂释放量，控制温度、CO₂浓度一致”。2、结果分析技巧：对比实验组与对照组数据，结合“总光合=净光合+呼吸”推导结论。若光照组CO₂吸收量下降，可能是光反应减弱或暗反应受限，需关联条件（如遮光→光反应不足）。3、误差分析要点：从装置漏气、温度波动、仪器精度等角度分析，例：“密闭装置CO₂浓度测量值偏低，可能是装置漏气导致CO₂散失”。二、生产实践类解题技巧1、核心逻辑：围绕“提升总光合、降低无效呼吸、延长光合时间”，结合环境条件调控。如农业中“合理密植”→提高光照利用率，“增施有机肥”→增加CO₂供应。2、场景对应技巧：①保鲜储存：低温、低氧（抑制呼吸消耗），避免无氧呼吸产酒精；②作物增产：光照充足、适宜CO₂浓度（促进光合），昼夜温差大（白天光合强，夜间呼吸弱，积累有机物）。3、答题句式：“措施→影响过程→结果”，例：“大棚通风→增加CO₂浓度→暗反应中C₃生成增多→总光合速率提升→作物增产”。三、避错关键1、实验题需写清“变量+检测指标”，避免笼统表述（如“测光合速率”需具体为“测O₂释放量”）。2、实践题紧扣“光合与呼吸平衡”，勿只谈光合忽略呼吸（如保鲜不能无氧，需低氧）。3、术语规范：“CO₂施肥”“光补偿点”“有氧呼吸抑制”等核心术语必含，逻辑链条完整。例1.（2025·江西·高考真题）辣椒的生长会受到低温弱光等逆境的影响。为比较不同辣椒品种的抗逆性，研究人员将辣椒1号和辣椒2号幼苗在人工低温弱光条件下处理6天后，转入正常光照的温室中培养4天，这期间定时检测辣椒叶片的气孔导度和总叶绿素含量等指标(如图)。回答下列问题：(1)在低温弱光处理的6天内，辣椒1号和辣椒2号的光合速率变化趋势均为，据图甲分析其原因是。(2)检测发现，长时间的低温弱光处理对辣椒幼苗的叶绿体结构造成了损伤，结合图乙，推测第6天时，辣椒2号的叶绿体比辣椒1号的受损程度更高。为验证上述推测，研究人员以叶绿体的光反应功能为衡量指标，利用试剂D在捕获叶绿体光反应中生成的电子后，会从蓝色氧化态变为无色还原态这一原理开展实验。完善下列实验过程：①分别取叶片；②分别制作等体积的悬浮液；③向各悬浮液中分别滴加的D溶液；④将悬浮液置于适宜光照条件下反应一段时间；⑤定量测定并计算各悬浮液中生成的还原态D的含量。预测实验结果为。(3)综合上述信息，初步判断辣椒号的抗逆性更强。例2.（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。(1)Rubisco在叶绿体的中催化与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是。(2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是。(3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。1．光照是植物生长发育的能量和信号来源，CO2是作物光合作用的主要原料之一，其浓度的高低影响作物光合产物的合成，这两个因素都参与植物生长发育和生理生化过程。实验人员探究增加CO2与LED补光对日光温室辣椒光合特性和品质的影响，以期为提高日光温室辣椒产量和品质提供理论依据，结果如下表。回答下列问题：表1

试验处理及叶绿素含量组别LED光CO2浓度/（μL⋅L-1）叶绿素含量/（mg⋅g-1）L1C1自然光4001.02L1C2自然光8001.29L2C1R∶B=5∶14001.34L2C2R∶B=5∶18001.77注：R为红光，B为蓝紫光表2

增施CO2，与LED补光互作对辣椒光合作用的影响组别净光合速率Pn/（mmol⋅m-2s-1）胞间CO2浓度Ci/（μmol⋅mol-1）气孔导度Gs/（mmol⋅m-2s-1）L1C113.000.20279.28L1C213.630.33318.00L2C114.450.27304.67L2C217.770.50340.45(1)从辣椒的叶肉细胞中提取光合色素一般所用的试剂是，可通过观察滤纸条上色素带的宽度或颜色深浅大体估算叶绿素的含量。(2)与L1C1组相比，L2C1净光合速率更高，其原因包括两个方面，一是补光后，叶绿素含量升高，可吸收更多的光能用于光反应，为暗反应提供更多的光反应产物；二是补光后，可固定更多的CO2用于暗反应。(3)如果增设一组补白光组，其光照强度和CO2浓度与L2C2组完全相同，推测该组净光合速率比L2C2组（填“高”或“低”），理由是。(4)根据以上信息，为日光温室辣椒的增产增收提出一条可行性建议：。2．海带是我国北方大规模养殖的食用海藻，具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。研究发现，在一定浓度的Cu2+溶液中，短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降，同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻。科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响，得到如下图所示的结果。回答下列问题：(1)叶绿素在海带细胞中分布的具体部位是，Cu2+可使ATP的合成受阻，直接抑制暗反应中过程。(2)参照实验结果，请补充完善以下实验过程。a.测定净光合作用速率：①取5个透明瓶，分别装入等量的0.00mg/L、0.25mg/L、0.50mg/L、1.00mg/L、5.00mg/L浓度Cu2+溶液，测定初始时瓶内溶氧量。②，分别放入上述各瓶中。③，测定瓶内溶氧量。b.测定呼吸速率：在利用同样装置测定呼吸速率时，需要对装置进行处理。(3)分析图示结果，不同浓度的Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响可概括为：。3．景天科植物八宝景天存在特殊的CO₂固定方式，称为景天酸代谢途径（CAM）。八宝景天夜晚气孔开放，通过一系列反应将CO₂固定于苹果酸，并储存在液泡中；白天气孔关闭，苹果酸运出液泡后放出CO₂，供暗反应利用，过程如图所示。回答下列问题：(1)夜晚CO₂固定于苹果酸的过程属于（填“吸能”或“放能”）反应。④过程需要的能量物质是。(2)白天八宝景天叶肉细胞进行光合作用所需的CO₂来自。(3)研究人员进一步研究了干旱胁迫对光合产物分配的影响：将长势一致的吐絮期棉株平均分成三组，其中一组为对照组，另两组设置为中度干旱和严重干旱组，相同条件下，光合作用一段时间后，测定主茎叶中¹⁴C在不同部位光合产物中的分布情况，得到下表中的数据：不同干旱胁迫吐絮期上部主茎叶中¹⁴C光合产物的分配（%）处理对照中度干旱严重干旱处理对照中度干旱严重干旱饲喂叶54.3352.4850.57果枝其他0.570.270.21第二果节铃1.7831.4640.86上位果枝0.120.050.05第二果节叶0.070.070.06下位果枝0.130.220.31第三果节铃0.0100其他42.9615.458.14第三果节叶0.0400①由表中数据可知，主茎叶中的光合产物主要分布在中，条件下，饲喂叶向下位果枝运输的光合产物比例最大。②大多数植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”，“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，原因。1．（2025·广东肇庆·一模）S基因的表达产物——S蛋白是位于植物保卫细胞膜上的阴离子通道蛋白，参与保卫细胞渗透压的调控（渗透压升高，气孔开度增大，相反则减小），它与R基因、H基因共同参与气孔的开闭。为探究高CO2浓度时气孔开度的调控机制，研究者利用野生型（WT）、S基因功能缺失体s、R基因功能缺失体r、H基因功能缺失体h及R/H双基因功能缺失体r/h进行了相关实验，结果如图。(1)气孔开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、呼吸作用以及等生理过程（答出1点即可）。(2)据左图可知，当CO2浓度升高时，突变体s较WT的气孔开度下降较少，可促进其进行阶段进而提高光合速率。由此推测CO2浓度升高时，S基因（填“促进”或“抑制”）气孔关闭。左图中组相比，说明高CO2浓度时，H基因能抑制气孔关闭；h组与r/h组相比，说明高CO2浓度时，H基因功能缺失，R基因（填“促进”或“抑制”）气孔关闭的调控作用不能体现出来。(3)右图为膜片钳记录的高CO2浓度下不同植株保卫细胞原生质体中阴离子外流电流情况（电流越强，阴离子外流越多），WT组存在明显的阴离子外流电流，s组几乎无外流电流，而r组的外流电流显著弱于WT组，请依据图推测R与S两基因的关系：。(4)综合以上分析，总结出高CO2浓度时S基因、R基因、H基因共同参与气孔开闭的机制，请在方框中填入合适的基因名称，在括号中选填“+”或“-”（“+”表示促进作用，“-”表示抑制作用），并完善流程图。

、、、。2．（2025·广东深圳·一模）紫花苜蓿是我国牧草主要品种之一，其产量受温度影响较大。科研团队探究低温胁迫对紫花苜蓿光合参数的影响，数据如下表。回答下列问题：处理时间叶绿素含量mg/g净光合速率[μmol/(m2·s)]胞间CO2浓度μmol/mol气孔导度mmol/(m2·s)]0d2.098.41468.25352.071d1.907.42431.49315.9913d1.333.69382.5947.4820d0.952.91449.3811.62(1)由表推测，低温胁迫可能会破坏（填有机物），可用法进行分离以验证。(2)补全随着低温胁迫时长延长导致紫花苜蓿光合效率降低的过程：低温胁迫时长延长→叶绿素含量下降→→净光合速率下降→光合效率降低。(3)逆境胁迫下细胞自由基增加，引起生物膜损伤，丙二醛(MDA)是植物在逆境胁迫下脂质过氧化的主要产物，其含量常用来评估细胞膜的损伤程度。超氧化物歧化酶(SOD)可清除自由基。该科研小组在上述研究的基础上，进一步研究外源褪黑素(MT)缓解低温胁迫的机理，实验结果如下图：据图可知，缓解低温胁迫的外源MT的最适浓度为μmol/L，推测外源MT能缓解低温胁迫的判断依据是：一方面外源MT通过提升超氧化物歧化酶的活性加强清除，避免生物膜损伤；另一方面降低的含量，反映出生物膜损伤程度缓解。3．（2025·河南信阳·一模）变异是生物界普遍存在的现象。科研人员偶然发现的田七黄绿叶突变体，其呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同。请回答下列问题：(1)一般情况下，光合作用所利用的光都是光，光合色素在光合作用中具有的功能，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。(2)测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量，结果如图1所示；由图1可知，突变体叶色变浅主要是由于含量较低，且黄绿表型的出现依赖于处理。(3)为探寻提高田七产量的技术措施，研究人员对田七的光合特征进行了研究，结果见图2所示。①田七的光饱和点约为μmol·m-2·s-1。光照强度达到1300μmol·m-2·s-1后，胞间二氧化碳浓度增加主要是由于。②推测光照强度对田七生长的影响主要表现为。田七叶片适应弱光的特征有（答2点）。(4)生产上常采用搭棚或林下栽培减轻田七的光抑制，为增强田七光合作用以提高产量，还可采取的措施及其作用是。4．（2025·浙江·一模）葡萄具有多重经济价值，嫁接技术将接穗(接上去的芽或枝)与砧木(被接的植物体)的木质部和韧皮部连接在一起，可提高植物体光合效能。现以巨峰葡萄为材料研究不同光质和砧木(3309C、1103P)对巨峰葡萄叶片光合特性的影响。回答下列问题：(1)色素的提取和分离活动中，需要注意“干燥”：实验前需对进行干燥处理，实验过程中需要干燥处理的步骤是。研磨时添加碳酸钙的目的是。过滤得到色素提取液后，应测定提取液对光的吸收率以获得叶绿素的含量。(2)结合题目信息，蓝光、3309C组净光合速率更高，试分析原因：①由于、不是最高，所以这两者不是限制光合速率的主要因素；②嫁接3309C砧木，效率更高，从而促进光合作用。(3)科研人员欲从蓝光、3309C组的葡萄叶片中分离出类囊体，进一步研究光反应。分离过程应先将细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，使膜涨破，经离心获得类囊体，为保持其活性，需加入模拟的溶液。对类囊体悬液进行光照处理，类囊体膜中进行反应，释放出，并将溶液中的电子受体。5．（2025·宁夏吴忠·一模）氮循环对海洋生态系统的平衡与繁荣至关重要。在寡营养环境中，固氮可以提供高达50%的氮进入海洋生态系统中。长期以来，科学家们普遍认为蓝细菌是海洋中氮固定的主要群体，但在蓝细菌分布稀疏的海域仍观察到较高的氮固定效率，暗示着可能存在着其他类型的海洋固氮生物体。(1)碳和氮元素都是组成生物体（至少两种）等成分的基本元素。蓝细菌不仅能通过光合作用固定，还具有固氮能力，可将N2转化为生物可利用的含氮养料。为了探寻其他潜在的非蓝细菌类固氮生物，研究人员通过宏基因组测序和系统发育分析在硅藻细胞内发现了一种异养细菌——固氮菌（CTD），见图1，推测CTD和硅藻的种间关系可能是互利共生，理由是：。(2)硅藻和CTD在代谢上的物质联系如图2所示。硅藻的光合产物运出叶绿体后在中转换为琥珀酸，经Dct进入中参与其细胞内的能量代谢和物质合成，以保证其正常的生命活动和生存繁殖；而N2经一系列过程转化为并能提供给硅藻。(3)为深入研究CTD和硅藻之间的代谢相互作用关系，研究人员测量了硅藻和CTD的C\N固定和转移率，结果见表。结合图2，说明CTD。C固定\转移速率（fmolCcellday）N固定\转移速率（fmolNcellday）CTD5.0678硅藻2795650注：碳基生长速率可表征生长速度的快慢，横线代表平均值(4)研究人员通过显微镜观察到硅藻细胞核附近通常有特定数量（4个）的CTD，分裂时可达八个，结合图3的结果，可证明二者在细胞过程中存在同步协调机制，这种机制确保了。6．（2025·江苏徐州·一模）番茄是我国栽培的主要作物之一，因其营养丰富广受人们的喜爱。光是影响番茄果实成熟的重要环境因素，尤其是光质。为研究红光对番茄成熟的影响，研究者进行了系列实验。回答下列问题：(1)番茄果实的外观色泽是反映果实成熟与否的最直接指标，果实中类胡萝卜素的含量与其密切相关，而番茄叶片中的类胡萝卜素可用法提取分离，其主要吸收。将野生型番茄（WT）培养至开花20天时，开始使用白光（W）及红光（R）LED光源照射，测得相关数据如图1所示。在番茄成熟过程中叶绿素和类胡萝卜素的含量大致趋势分别是、。番茄类胡萝卜素的含量与成熟度呈正相关，由此可推出红光的作用是。(2)研究证实，红光和激素X均会影响番茄果实中类胡萝卜素的含量，进而影响番茄的品质。现对野生型番茄（WT）果实进行相关处理，测得其中类胡萝卜素的相对含量变化如图2所示。回答下列问题：①据图2可知，随着处理天数的增加，红光、激素X均能提高类胡萝卜素的相对含量，且根据红光和激素X共同作用的结果可进一步得出结论：红光和激素X共同作用的效果（填“大于”“小于”或“等于”）两者单独使用的效果，即具有作用。②选取若干长势相同的野生型番茄（WT）植株，分别采摘一定比例的果实，几天后测得各组叶片CO2的固定速率均下降，原因是。(3)野生型番茄（WT）光合作用固定CO2的部位是叶肉细胞的。请写出18O2中的氧进入葡萄糖（C6H1218O6）的代谢转化途径:（用化学式和箭头表示）。当光照强度为植物的光补偿点时，番茄叶肉细胞呼吸作用消耗的有机物量（填“大于”“等于”或“小于”）该细胞中光合作用制造的有机物量。若将不遮阴条件下正常生长的番茄植株进行短时间遮光处理，植物叶肉细胞内C3（填“增加”“减少”或“不变”）。7．（2025·江苏镇江·三模）油菜素内酯（BR）可提高植物的耐热性来缓解高温胁迫对作物的影响。某研究小组以娃娃菜为试材，通过喷施不同浓度BR（T1-T4），探究BR对高温胁迫的缓解效应及作用机制，结果如表所示。回答下列问题：CKHTHT+T1HT+T2HT+T3HT+T4气孔导度mol/（m2•s-1）380250263275328310胞间CO2浓度μmol/mol210350325310280295表观光合速率μmol/（m2•s-1）5.83.84.05.75.85.2过氧化氢酶活性U/g502051484950可溶性糖含量mg/g0.090.120.140.180.240.15注：CK：常温对照（20℃）；HT：高温对照（38℃）；T1：0.05mg/L；T2：0.1mg/L；T3：0.5mg/L；T4：1mg/L(1)高温胁迫下叶绿素含量会下降，可用纸层析法分离进行比较，色素可以在滤纸条上分离是因为其不同。高温使娃娃菜的光合速率下降，一方面通过对光系统（光合色素蛋白复合体）的抑制，使光反应产物减少；另一方面通过抑制，降低碳反应各个步骤的反应速率。(2)将CK组娃娃菜转移至强光（会破坏色素复合体）下，短时间内其C3含量增加，这是由速率共同决定的。植物细胞中可溶性还原糖的升高，有利于植物细胞，可以有效缓解高温引起的水分胁迫。(3)在高温胁迫下，植物细胞内的活性氧（如H2O2）增多，会攻击蛋白质、磷脂等物质。喷洒BR可有效缓解，提高光反应速率，据表格数据分析，原因是。(4)研究表明，高温胁迫下植物的光系统遭受损害，其中光系统Ⅱ光化学活性降低，而热耗散非光化学淬灭系数（NPQ，植物耗散过剩光能为热的比例）会升高，不同浓度BR处理后的实验结果如下图。实验结果表明高温条件下，BR浓度与光系统Ⅱ光化学活性的下降呈（正/负）相关。推测BR提高光合作用效率的机理是BR通过。8．（2025·江苏徐州·二模）光是光合作用的必要条件，在光反应过程中光合电子传递包括线性电子传递和环式电子传递（如图所示）。物质X通过与质体醌（PQ）竞争PSⅡ上的结合位点而阻碍电子传递；除草剂二溴百里香醌是PQ的类似物，可接受来自PSⅡ反应中心的电子，且能够与细胞色素b6f特异性结合，阻止电子传递到细胞色素b6f。请分析回答下列问题∶(1)光合作用光反应的场所是，光反应中产生ATP的直接能量来源是。(2)ATP合成酶的作用是、，增加膜两侧的H⁺浓度差的生理过程有（答出2点即可）。(3)物质X与PQ竞争PSⅡ上的结合位点，会使电子传递受阻，导致（填物质名称）生成量减少，进而影响暗反应中的还原。(4)除草剂二溴百里香醌与细胞色素b6f特异性结合，阻止电子传递到细胞色素b6f，会影响的形成，从而导致光反应中的合成受阻。(5)在樱桃种植基地，果农常用不透光的黑塑料膜覆盖地面进行物理除草，从光合作用角度分析，其作用原理最合理的是_______。A．黑塑料膜反射大量阳光，使杂草吸收的光能显著减少B．黑塑料膜阻碍了CO2进入杂草叶片，使暗反应无法进行C．黑塑料膜阻断了杂草的光反应阶段使其无法进行光合作用D．黑塑料膜抑制了杂草细胞内与光合作用有关酶的活性9．（2025·湖南长沙·一模）盐碱地种植水稻是一项实现盐碱地资源高效利用的有力措施。水稻是一种盐敏感型作物，盐碱胁迫会抑制水稻的生长。科研人员探究了盐碱胁迫下水稻抽穗期光合生理的响应，结果如下表所示。处理叶绿素含量/（mg/g）净光合速率/[μmol/（m2·s）]气孔导度/[μmol/（m2·s）]胞间CO2浓度/（μL/L）叶绿素a叶绿素b对照2.520.2436.111495.16303.55盐碱处理1.480.1218.941025.03317.62请分析相关信息，回答下列问题：(1)为了保证水稻叶肉细胞中色素的提取量，在研磨叶片前需要在研钵中加入的物质有。若用纸层析法对色素进行分离，滤纸条上（填颜色）的色素带最宽。(2)逆境条件下，植物净光合速率下降的原因有气孔限制因素和非气孔限制因素，由气孔导度下降影响了CO2的固定速率导致的净光合速率下降称为气孔限制因素，否则为非气孔限制。据表格分析，盐碱处理条件下，导致水稻净光合速率降低的因素属于（填“气孔”或“非气孔”）限制因素，并分析净光合速率下降的主要原因是。(3)已知植物体内的一种激酶（TOR）的活性受光合作用的影响，TOR可进一步促进蛋白质的合成，加快代谢和植物的生长。为确定光合作用与TOR活性的关系，研究者对正常光照条件下的某植物进行黑暗处理12小时后，再次进行光照处理，实验结果如图1所示，据图可推测出。注：RPS6与P-RPS6分别为去磷酸化和磷酸化的某蛋白质；P-RPS6/RPS6值越大，表明TOR活性越强；GLA是一种暗反应抑制剂。(4)近期，科研团队开发出耐盐碱的海水稻，能在土壤盐分为3%~12%、pH为8以上的中重度盐碱地生长。据所学知识，结合图2中海水稻耐盐碱性相关的生理过程，下列相关叙述正确的选项有_______。A．海水稻根细胞主要是通过协助扩散的方式吸收水分B．海水稻根细胞分泌抗菌蛋白需要转运蛋白协助，体现了细胞膜具有一定的流动性C．海水稻根细胞可以通过SOS1和NHX两种通道蛋白将细胞质基质中积累的Na+进行转移D．海水稻根尖细胞可以通过主动运输的方式将H⁺跨膜运输到细胞膜外，以中和盐碱地中过多的碱10．（2025·辽宁朝阳·三模）“光系统”是指光合生物中能够吸收光能并将光能转变为化学能的多蛋白复合物（其中D蛋白是关键）。高等植物具有两个光系统（光系统Ⅰ和光系统Ⅱ）。在强光照射下，光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，该现象称为光抑制。许多研究表明位于叶绿体类囊体薄膜上的光系统Ⅱ（PSⅡ）是光抑制的敏感部位，它能在光合过程中传递电子。(1)光反应产生的氧气到达同一细胞进行有氧呼吸至少穿过磷脂分子层。A蛋白的作用。(2)当给予植物远红光（P*700）照射时，不但能够作用于光系统Ⅰ（PSI）产生NADPH为暗反应提供，而且也能够与结合传递信号调节生命活动。(3)据图2中的信息，在光呼吸的过程中绿色植物在Rubisco催化下与C5反应，形成的中的C原子最终进入线粒体放出CO2。据图推测参与此过程的细胞器有。(4)研究发现植物的“光呼吸”能利用部分有机物，在吸收O2放出CO2的同时消耗多余光能，对光合器官起保护作用（如图2），在此过程中会产生的副产物在特定条件下会使得O2转化为超氧自由基（O2-），进而会攻击各种生物膜，请简述自由基攻击各种生物膜的原理11．（2025·陕西宝鸡·一模）种子萌发时的呼吸速率是衡量种子活力的重要指标。小麦种子胚乳中贮存的淀粉，在种子萌发时水解为葡萄糖，作为小麦种子胚细胞呼吸的主要底物。研究人员测得冬小麦播种后到长出