高中生物练习：光合作用专练

光合作用专练

浙江省真题

1.(2025•浙江•高考真题)西兰花可食用部分为绿色花蕾、花茎如成花球，采摘后容易出现褪色、黄化、老

化等现象。某兴趣小组进行如下实验，以探究西兰花花球的保鲜方法。

实验分黑暗组、日光组和红光组三组。日光组和红光组的光照强度均为50Hmo「各处理的西兰花球

均贮藏于20°(:条件下，测定指标却结果如图所示。

E

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G

-W!

、、b口m,十、初始质量5)•贮藏结束时质量(g)

注：质量损失率(％)=------------------------------------X100

初始质量(g)

回答下列问题：

(1)西兰花球采摘后水和供应中断。水是光合作用的原料在光反应中，水裂解在生。2

和,

(2)三组实验中花球的质量损失率均随着时间延长而o前3天日光组和红光组的质量损失率低于

黑暗组，原因有o第4天日光组的质量损失率高于黑暗组，原因可能是日光诱导气孔开

放，引起_______________增强从而散失较多水分。

⑶第4天日光组和红光组的下降比黑暗组更明显，但过氧化氢酶活性仍高于黑暗组，因此

推测日光或红光照射能减轻过程产生的过氧化氢对细胞的损伤，从而延缓衰老。

(4)第4天黑暗组西兰花花球出现褪色、黄化现象，原因是o综合分析图中结果，处

理对西兰花花球保鲜效果最明显。

2.(2024•浙江•高考真题)原产热带的观赏植物一品红，花小，顶部有像花瓣一样的红色叶片，下部叶片绿

色。回答下列问题：

⑴科学研究一般经历观察现象、提出问题、查找信息、作出假设、验证假设等过程。

①某同学观察一品红的叶片颜色，提出了问题：红叶是否具有光合作用能力。

②该同学检索文献获得相关资料：植物能通过光合作用合成淀粉。检测叶片中淀粉的方法，先将叶片浸入

沸水处理；再转入热甲醇处理；然后将叶片置于含有少量水的培养皿内并展开，滴加碘•碘化钾溶液(或碘

液)，观察颜色变化。

③结合上述资料，作出可通过实蛤验证的假设：—O

④为验证假设进行实验。请完善分组处理，并将支持假设的预期结果填入表格。

分组处理预期结果

绿叶+光照变蓝

绿叶+黑暗不变蓝

i___ii___

iii___iv___

⑤分析：检测叶片淀粉的方法中，叶片浸入沸水处理的目的是—。热甲醇处理的目的是—.

(2)对一品红研究发现,红叶和绿叶的叶绿素含量分别为0.02g(Chi)m2和0.20g(Chi)-m2,红叶含有较

多的水溶性花青素。在不同光强下测得的qw值和电子传递速率(ETR)值分别如图甲、乙所示。qw值反映

叶绿体通过热耗散的方式去除过剩光能的能力；ETR值反映光合膜上电子传递的速率，与光反应速率呈正相

关。花青素与叶绿素的吸收光谱如图丙所示。

05001000150020000500100015002000400500600700

光强3noi.nr2.s“)光强aimoLm%』)波长(nm)

甲乙丙

①分析图甲可知，在光强500〜2000um。卜m-2sl范围内，相对于绿叶，红叶的—能力较弱。分析图乙可

知，在光弼800〜2000nmohm-2.5-】，范围内，红叶并未出现类似绿叶的光合作用被现象。结合图丙可知,

强光下，贮藏于红叶细胞—内的花青素可通过—方式达到保护叶绿体的作用。

②现有实验证实，生长在高光强环境下的一品红，红叶叶面积大，颜色更红。综合上述研究结果可知，在

强光环境下，红叶具有较高花青素含量和较大叶面积，其作用除了能进行光合作用外，还有保护—的功

能。一品红的花小，不受关注，但能依赖花瓣状的红叶吸引—，完成传粉。

3.(2023・浙江・高考真题)植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。

不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对生菜幼苗干重的

影响如图乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光：蓝光=1：2）、B组（红光：蓝光=3：2）、C组（红

光：蓝光=2：1）,每组输出的功率相同。

朝

依

累

帆

盛

古

ABC

图

甲

回答下列问题：

⑴光为生菜的光合作用提供,乂能调控生菜的形态建成。生菜吸收营养液中含氮的离子满足其对氮元

素需求，若营养液中的离子浓度过高，根细胞会因作用失水造成生菜萎篇。

（2）由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是。由图甲、图乙可知，选用红、蓝光配比为,

最有利于生菜产量的提高，原因是。

⑶进一步探究在不同温度条件下，增施C02对生菜光合速率的影响，结果如图丙所示。由图可知，在25℃

时，提高C02浓度对•提高生菜光合速率的效果最佳，判断依据是。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，

冬天可燃烧沼气以提高C02浓度，还可以，使光合速率进一步提高，从农业生态工程角度分析，优点

还有。

4.叶片是给植物其他器官提供有机物的“源〃，果实是储存有机物的“库”。现以某植物为材料研究不同库源

比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的影响，实验结果见表。

项目甲组乙组丙组

果实

1上O片

处理隹隹

库源比V2

单位叶面积叶绿素相对含量78.775.575.0

净光合速率(|imol-m2-s-1)9.318.998.75

果实中含13c光合产物（mg）21.96373866.06

单果重（g）11.8112.2119.59

注：①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6片成熟叶，用】3c02供

应给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率：单位时间单位叶面积从外界环境吸收的叱。2量。

回答下列问题：

⑴叶片叶绿素含量测定时，可先提取叶绿体色素，再进行测定。提取叶绿体色素时，选择乙醇作为提取液

的依据是O

⑵研究光合产物从源分配到库时,给叶片供应13CO2.13CO2先与叶绿体内的结合而被固定，形成

的产物还原为糖需接受光反应合成的中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库中。在本实验中,

选用13co2的原因有（答出2点即可）。

⑶分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，叶净光合速率（填“升高”或"降低〃）、

果实中含I3C光合产物的量________（填"增加”或"减少〃）。库源比降低导致果实单果重变化的原因

是。

⑷为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实睑，库源处理如图所示，用

第

1

13co2供应给保留的叶片进行光合华用，结果见表2o果

果实位置果实中含13c光合产物（mg）单果重（g）

第1果26.9112.31

第2果18.0010.43

第3果2.148.19

根据表2实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是o

⑸综合上述实验结果，从调整库源比分析，下列措施中能提高单枝的合格果实产量（单果重10g以卜.为合

格）的是明E一项？

A.除草B.遮光C.疏果D.松土

5.（2022・浙江•高考真题）通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据.研究人员从

开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。

指标

光饱低于5klx光合叶绿素单株光单株叶单株果

处理光补偿

和点曲线的斜率含量合产量光合产实光合

点（lx）

（kl（mgCO2.d（mgdm（g干量（g产量（g

X）m2.hr1.klx1)-2)重）干重）干重）

不遮阴405501.222.0918.923.258.25

遮阳2小时355151.232.6618.843.058.21

遮阴4小时305001.463.0316.643.056.13

注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。

问答下列问题：

⑴从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加，提高吸收光的

能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的:结合光补偿点的变

化趋势，说明植株通过降低，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据表中的

指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。

⑵植物的光合产物主要以形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮阴处理下，植株

优先将光合产物分配至_________中。

⑶与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均o根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行

间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为（A.<2小时B.2小时C.4小时D.>4小

时），才能获得较高的花生产量。

6.（2022・浙江•高考真题）不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验材料，研究不

同光质对植物光合作用的影响，实验结果如图1,其中气孔导度大表示气孔开放程度大。该高等植物叶片在

持续红光照射条件下，用不同单色光处理（30s/次），实验结果如图2,图中“蓝光+绿光”表示允蓝光后绿光

处理，“蓝光+绿光+蓝光”表示先蓝光再绿光后蓝光处理。

相

2气

■■绿光

孔

对

开

值

放

1程

度

0

图2

回答卜.列问题：

⑴高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用方法分离。光合色素吸收的光能转化为ATP

和NADPH中的化学能、可用于碳反应中的还原。

（2）据分析，相对于红光，蓝光照射下胞间C02浓度低，其原因是。气孔主要由保卫细胞构成、保

刑细胞吸收水分气孔开放、反之关闭.由图2可知,绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作川,但这

种作用可被光逆转。由图1图2可知蓝光可刺激气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物

增多，也可以促进K+、C卜的吸收等，最终导致保卫细胞，细胞吸水，气孔开放。

⑶生产上选用LED灯或浓光性薄膜获得不同光质环境，用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光以合

理比例的或、合理的光照次序照射，利于次生代谢产物的合成。

其他省真题

1.（2024・天津•高考真题）蓝细菌所处水生环境随时会发生光线强弱变化。蓝细菌通过调控图1中关键酶XPK

的活性以适应这种变化。

ATPNADPH

♦碳固定率=胞内“c/（胞内“c+培养基中”O

图1图2

⑴图1所示循环过程为蓝细菌光合作用的暗反应，反应场所为。

（2）光暗循环条件下，将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株（Axpk）分别用含NaH】4CO3的培养基培养，测定

其碳固定率和胞内ATP浓度，结果如图2。

在第10-11分钟，野生型菌XPK被激活，将暗反应的中间产物6•磷酸果糖等转化为其它物质，导致暗反应

快速终止。推测ATP是XPK的（激活剂/抑制剂）。在同一时期，Axpk会继续进行暗反应，此时消耗的

ATP和NADPH来源于o

在第11-13分钟，Axpk碳固定率继续升高，胞内过程来源的ATP被用于而消耗，导致Axpk的生

长速率比野生型更慢。

⑶蓝细菌在高密度培养时，由于互相遮挡，菌体环境也会出现先线强弱变化。为验证该条件下，蓝细菌是

否采用上述机制进行调节，可分别使用野生型和Axpk、选用如下条件组合进行实验，定时测定MC固

定率和胞内ATP浓度。

①高浓度蓝细菌②低浓度蓝细菌③持续光照④光暗循环⑤培养基中加入NaHI4c。3⑥培养基中加入

14c6Hl2。6

2.（2024•重庆•高考真题）重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一，黄连生长缓慢，存在明显的光

饱和（光合速率不再随光强增加而增加）和光抑制（光能过剩导致光合速率降低）现象。

⑴探寻提高黄连产量的技术措施，研究人员对黄连的光合特征进行了研究，结果见图1。

aO5

▲

7

La4

OO-

4J厚I

(aO3

m

LoaO2

.m

.2

csa1

①黄连的光饱和点约为umol*m-2*sL光强大于1300umol*m2*/后，胞间二氧化碳浓度增加主要是

由于。

②推测光强对黄连生长的影响主要表现为一。黄连叶片适应弱光的特征有（答2点）。

（2）黄连露天栽培易发生光抑制，严重时其光合结构被破坏（主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋

白复合体），为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向（题图2）的比例，提升修复能力等防御

机制，具体可包括（多选）。①叶片叶绿体避光运动，②提高光合产物生成速率，③自由基清除能

力增强，④提高叶绿素含量，⑤增强热耗散。

（3）生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制，为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施施及

其作用是.

3.（2024・江苏♦高考真题）科研人员.L

-£

对蓝细菌的光合放氧、呼吸耗氧和叶9M

EA

绿素a含量等进行了系列研究。图io(

-)

是蓝细菌光合作用部分过程示意图，lo

mu

图2是温度对蓝细菌光合放氧和呼吸

耗氧影响的曲线图。请回答下列问图2

题：

⑴图1中H+从类囊体膜内侧到外恻只能通过ATP合酶，而02能自由通过类囊体膜，说明类囊体膜具有的特

性是o碳反应中C3在______的作用下转变为（CHzO）,比过程发生的区域位于蓝细菌的中。

⑵图2中蓝细菌光合放氧的曲线是（从“甲〃"乙〃中选填），理由为o

⑶在一定条件下，测定样液中蓝细菌密度和叶绿素a含最，建立叶绿素a含最与蓝细菌密度的相关曲线，

用于估算水体中蓝细菌密度。请完成下表：

实验目的简要操作步骤

测定样液蓝细菌数量按一定浓度梯度稀释样液，分别用血细胞计数板计数，取样前需①

浓缩蓝细菌②_______

③______将浓缩的蓝细菌用一定量的乙醇重新悬浮

④______用锡箔纸包裹装有悬浮液的试管，避光存放

建立相关曲线用分光光度计测定叶绿素a含量，计算

4.(2024•安徽•高考真题)为探究基因OsNAC对光合作用的影响研究人员在相同条件下种植某品种水稻的

野生型(WT)、OsNAC敲除突变体(K0)及OsNAC过量表达株(0E),测定J’灌浆期旗叶(位于植株最顶端)净光

合速率和叶绿素含量，结果见下表，回答下列问题。

净光合速率(umol.mz.sT)叶绿素含量(mg-g1)

WT24.04.0

K020.33.2

OE27.74.6

⑴旗叶从外界吸收1分子C02与核酮糖-1,5-二磷酸结合，在特定酶作用下形成2分子3-磷酸甘油酸；在有

关酶的作用下，3-磷酸甘油酸接受释放的能量并被还原，随后在叶绿体基质中转化为o

⑵与WT相比，实验组KO与0E的设置分别采用了自变量控制中的、(填科学方法)。

⑶据表可知，OsNAC过量表达会使旗叶净光合速率o为进一步探究该基因的功能，研究人员测定了

旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、蔗糖含量及单株产量，结果如图。

金

区

里

江

行

苗

碑

蹙

a埸

强

结合图表，分析OsNAC过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因：①

②。

5.(2024・河北•高考真题)高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜

措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，

研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜疝不同光的透过率.，以及覆膜后幼苗

光合色素的含量，结果如图、表所示。

覆膜处理叶绿素含量（mg/g）类胡萝卜素含量（mg/g）

白膜1.670.71

蓝膜2.200.90

绿膜1.740.65

回答F列问题：

⑴如图所示，三种颜色的膜对紫外光.蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中光可被位于叶绿休_

上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C,江原转化为和。与白膜覆盖相

比，蓝膜和绿膜透过的较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。

⑵光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，

可利用作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是。

⑶研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为

（答出两点即可）。

6.（2024・吉林・高考真题）在光下叶绿体中的Cs能与C02反应形成C3；当CO2/O2比值低时，Cs也能与02反

应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酸体和线粒体中经过一系列化学反应完成光呼吸过程。上述过

程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图1。

在叶绿体中：C5+CO2^->2C3①

酶R

c5+o:>c3+c;②

在线粒体中：2C.+NAD*+CO:+NADH+H*③

注：C?表示不同种类的二碳化合物，C3也类似。

图1

光呼吸将已经同化的碳释放，且整体上是消耗能量的过程。回答下列问题。

⑴反应①是过程。

⑵与光呼吸不同，以蔺萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是和。

⑶我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株（WT）,得到转基因株系1和2,测定净

光合速率，结果如图2、图30图2中植物光合作用CO2的来源除了有外界环境外，还可来自和（填

生理过程）。7-10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异，原因是。据图3中的教据（填

"能"或"不能”）计算出株系1的总光合速率，理由是3

(4)结合上述结果分析，选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势，判断的依据是,

P

S

.

T

U

1

•

一

。

豆

d

。

)

CO2浓度/(pmolmol1)

图3

7.(2024・广西•高考真题)珊瑚是一类低等动物，可从环境中

获取单细胞真核藻类虫黄藻，让其共生于自己细胞内，成为珊

瑚-虫黄藻共生体。共生体的营养来源包括虫黄合成的有机物

和摄取的浮游生物。研究人员在实验室研究温度升高对某珊瑚

-虫黄藻共生体的两种类型(A型和B型)的影响，结果见卜.速率与夜晚呼吸速率的比值：实验中每天昼夜等

长，期间白天光照条件不变。

图。回答下列问题：

⑴珊瑚细胞获取虫黄藻的方式是(填物质运输方式)；虫黄藻可利用CO2和WO在(填细胞器名

称)合成糖类，为珊瑚提供营养。

(2)当光合呼吸比约等于1时，A型共生体仍能生长，其原因是。

(3)常温条件下，在缺少浮游生物的贫癖海域，更具生存优势的共生体类型是,理由是。

(4)若升温后B型共生体的呼吸速率变化不明显，则据图分析B驾共生体内的单个虫黄藻光合速率将,

理由是。

8.(2024•全国甲卷•高考真题)在自然条件下，某植物叶片光合速率9

吸

和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。回答下列问题。S收

放

(1)该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等，叶片有机物积累)

速

率

速率(填“相等"或"不相等〃)，原因

是。

(2)在温度d时，该植物体的干重会减少，原因是。

(3)温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能

是。(答出一点即可)

(4)通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在.

最大时的温度。

模拟题

1.（2025•浙江温州•二模）在日光温室的冬、春季栽培中，

CO?供应严重不足。为探究不同浓度CO?对温室番茄光合

作用的影响，设置了A。〜A）的4组实验，浓度分别为400、

60。、800、lOOOnmol/moL自11月3日番茄幼苗定植后,

分别在不同生育期（苗期、开花期和成熟期）对叶片的相

关指标进行测定，结果如图所示。山

回答下列问题：

⑴气孔导度表示气孔张开的程度，会影响呼吸作用、—（写I"两点）等生理过程。气孔导度增加有利于

CO2进入叶肉细胞合成为三碳酸。在适宜条件下，三碳酸还原形成12个三碳糖，将再生形成个五碳糖,

此再生过程的意义是o

⑵该实验中可变因素是。据图可知，番茄叶片在不同生育期中均随二氧化碳浓度的升高而增大。

已知水分利用率用Pn/Tr表示，由图推测，（填“苗期〃、"开花期”或“成熟期〃）的组对水分的利

用率最高。

⑶采摘后的番茄仍会持续进行高强度呼吸作用，需及时在（写出两点）条件下储存。

2.（2025・浙江•二模）科研团队在植物工厂中研究不同时段蓝光处理对生菜产量、光合特性的影响。将一天

2#周期分为两个时段，时段-（Hi）恒定光照，时段二（出）无光照。试验共设置4个处理，无蓝光处理

CK（H2时段无光）为对照，研究了在H1结束后（「）、开始前（T2）和结束3h后（T3）进行蓝光处理。测定

相关生理指标如卜表所示：请回答卜列问题：

干质量（g）总叶绿素胞间二氧化碳气孔导度

处总叶面

含浓度

理积（cm?）

地上部分地下部分总干质量

量（mgg1）（umol-mol1））

Ti3.70.54.120885519.10.43

22

T24.30.54.91056518.90.53

T33.10.43.519880511.60.36

CK2.40.32.721679522.60.31

⑴蓝光可被光合色素中的吸收，蓝光处理有利于光反应产生，并用于碳反应中的.

过程。

⑵从表中数据可知，T2蓝光处理气孔导度增大，增强，有利于水分运输，促进生菜根对

的吸收，进而用于合成叶绿素但气孔导度增大对胞间二氧化碳浓度无显著影响原因可能是

⑶分析蓝光处理可以增加干质量的原因,为进一步提升生菜的产量，明确蓝光强度，设置—

处理，为生菜的蓝光调控策略提供了理论和数据依据。

3.（2025•浙江•二模）草寿具有清凉:止渴，健胃消食的功效。研究者对温室草蒋的光合作用及产量的提升进

行了系列的研究。

⑴卜图是草莓光合作用部分过程示意图，请回答：

图中过程发生在（填场所）。图中D物质表

示,H♦通过结构G从m处转运到I处的方式

是，结构G既可以运载H+,也可作为合成F

的oD和F作用于做反应的过程。

⑵为提高温室草莓的产量，某科研组研究温室补光情况对草卷冷光合速率（Pn）的影响，结果如图所示。

注：本实脸红苴或合光的红光与黄光的比例为7：3

（不考虑对细胞呼吸和气孔导度的影响）

①本实验的自变最是。

②研究发现红蓝照复合光射下胞间CO?浓度相对较低，其原因是。

③进一步研究发现不同光质补光下净光合速率不同的原因是叶绿素含量不同，如果要设计实验对此进行验

证，请写出实验思路：,

4.（2024・浙江•二模）马尾松是我国主要的产脂树种。科研人员研究了干旱、遮荫以及两者交互作用对马尾

松幼苗光合特性的影响，实验结果如下表:

总叶绿素叶绿素气孔导胞间净光合速率水分利用效率

co2

处理

（mg/g）a/b(mmol.m^.s1)浓度（Umol.m-2.s-i）（nmol/mmol）

对照1.022.870.36.307.7914.823.75

干旱1.102.970.09212.099.266.29

遮荫1.622.570.18307438.563.63

干旱、遮荫1.512.590.05213.775.256.03

注：叶绿素a/b表示叶绿素a与叶绿素b之比。水分利用效率指净光合速率与蒸腾速率的比值。

问答下列问题：

⑴由实验结果可知干旱使马尾松光合速率下降，主要原因是。干旱可增高水分利用效率，原因是气孔

导度下降使显著下降。推测干旱条件下马尾松针叶中（激素）含量增加。

⑵遮荫条件下，气孔导度下降，但胞间C02浓度基本不变，原因是光照强度减弱，光反应产生的减少，

使CCh的速率与从外界进入胞间的速率保持相对平衡。此时气孔导度（填“是"、"不是"）光合作

用的限制因素。实验结果表明马尾松可通过改变叶绿素的,增强对光能的吸收、利用能力，从而适应

弱光环境。

⑶干旱和遮荫交互作用对植物生长的影响有以下几种假说：“相互作用理论”认为高光照和过度遮荫会加重

干旱的影响；“促进理论”认为遮荫可以改善干旱影响下的微环境，从而缓解植物受干旱的影响；“独立影响

理论〃认为二者的交互作用不存在影响，相互独立。实验结果表明干旱和遮荫交互作用对马尾松的影响符合

理论。其原因一方面是干旱可（填"增强"或"减弱〃）遮荫条件下叶绿素的合成能力，另一方面遮荫—

（填"增大"或"减小"）干旱条件下的气孔导度。0.8

0.7

⑷马尾松幼苗受光照和水分影响式的可塑性变化如下图所示（可塑专0.6

口0.5

性指数PI计算公式：Pl=（Pmax-Pmn）/Prnax，其中Pmax为各参数在所^04

有处理中的最大平均值，Pmin为各参数在所有处理中的最小平均以：：

值）。PI平均值越大，可塑性能力越强。由图可知，受光照和水分影0，

0

响F的可塑性能力基本相等的指标有。Pl(水Water)

5.（2024・浙江•模拟预测）为探究耐旱植物异子蓬PEPC2基因用于改良农作物的可行性，研究者将PEPC2基

因转入烟草中获得转基因株系（OE）。对正常水分和干旱胁迫条件下的植株进行了叶绿素含量、净光合速率、

气孔导度、光合关键酶活性的测定，结果如下表所示。回答下列问题：

叶绿素含量净光合速率气孔导度光合关键能活性

指标处理组别

（mg/g）（nmol-m2-s4）(mol-m2^1)（U/mg）

NT1.4518.20.3095

正常水分条件

OE1.6225.80.36118

NT0.9812.50.2172

干旱胁迫条件

OE1.2520.40.28105

注：NT：非转基囚对照株系；光合关键酶指直.按参与光合作用过程的酶，如Rubisc。催化CO2与五碳糖结合

⑴提取烟草叶片中的光合色素，需加入的物质有。在光下测定提取液的吸光度，以生算其中叶绿

素的含量。光合关键酶Rubisc。发挥作用的场所是。为判断干旱引起净光合速率下降是否与气孔导度

下降有关，还需要测定的指标是。

（2）该实验的可变因素有o据表中数据可知，PEPC2基因（能/不能）缓解干旱胁迫，可能原因有一

（至少写出两点）。

（3）为进一步验证PEPC2基因对烟草抗旱性的影响，研究者在模拟干旱条件下测定了转基因和非转基因烟草

的可溶性糖和超氧化物歧化能（SOD）活性，结果如下表所示：

指标处理组别可溶性糖（mg/g）SOD活性(U/mg)

NT3.242

模拟干旱条件

0E5.158

注：SOD是植物的抗氧化酶，可消除活性氧等自由基。

根据实验数据,推测PEPC2基因提高烟草抗旱性的原因可能有：①使得烟草细胞内SOD活性上升.以清除

多余的自由基，延缓细胞;②o

6.（2024•浙江嘉兴•一模）光系统是进行光反应的结构单元，位于光系统反应中心的叶绿素吸收的光能除了

用于光反应外，还以热能和叶绿素荧光的形式散失。用叶绿素荧光仪可测得Fo、Fm、Fs值，Fo和Fm分别

为所有反应中心都处于开放状态和都处于关闭状态时的荧光产量，Fs为光反应和碳反应达到稳态时的荧光

产量。回答下列问题：

⑴光系统位于叶绿体的一上。开放状态的光系统反应中心能够吸收光能并将水裂解为一，反应中心在

将电子传递出去前处于关闭状态。

⑵检测Fm的步骤如下：将叶片暗处理一段时间后，用叶绿素荧光仪先给予一个瞬时强光，再立即给予适宜

强度的瞬时光照测得。瞬时强光的作用是一。若增加大气中C02的浓度，测得的Fs值将一。

⑶某研究干旱对红豆草幼苗生长影响的实验，部分结果（相对值）见下表:

处理FoqPqN气孔导度胞间C02浓度蒸腾速率

对照组1i1111

+1.0380.9621.0800.9050.7870.972

++1.1360.8721.2660.7540.6930.870

+++1.3870.7661.4190.5710.8040.724

++++1.5600.6701.5960.3390.8450.614

注："+”越多表示干旱程度越严重；qP为用于光反应的能最；qN为热能散失。

据表分析，随着干旱程度增加，幼苗的光合速率下降，判断依据是一。重度干旱（+++以上）影响光合作

用的主要限制因素是—（填“气孔因素"“非气孔因素〃）。重度干旱会灼伤叶片，原因是—，导致叶温升

高。光系统受损可以表现在荧光参数上，光系统受损导致F。值增大的机理是一，导致叶绿素吸收的光能

转化为叶绿素荧光增加。

7.（2024・浙江衢州•模拟预测）纤叶石楠是常见的景观植物，其上部新发嫩叶为纤色,下部成熟叶片为绿色.

现欲通过实验对红叶石楠的红叶和绿叶的光合蒸腾特性进行分析。回答下列问题：

⑴实验步骤：

①材料选择及测定：挑选6棵在同一生长环境中的—的红叶石楠样株；在每株样的株冠部分别选择6片

向阳、健康且叶片形状及大小基本一致的红叶和绿叶。

②实验数据收集：利用便捷式光合测定仪在—测定各叶片的气孔导度、蒸腾速率、净光合速率等数据，

每片叶片测定重复3次，记录。

③

部分实验结果如下:

鼠用船耕（%）日就期S2罪薛（Tr）日变雌纥勖秘格姆（WUE汨效螭

⑵光合作用在红叶石楠叶肉细胞的一中进行，其中将C02固定还原形成糖的反应被称为—，该反应中

的还原剂是一O据图1分析，红叶石楠的红叶比绿叶净光合速率更高，可能的内因是一O

⑶WUE是研究植物有效利用水资源的指标，计算公式为WUE=Pn/Tr。随着外界环境不断变化，红叶的WUE

始终低于绿叶，说明与绿叶相比，红叶通过—以适应试验期间的外部环境。

⑷研究者继续对实验中的各项指标进行相关性分析。

表1各检测指标的相关性分析汇总表

净光合速气孔导度胞间C02蒸腾速率光合有效辐大气82浓相对湿

指标空气温R

率PnGs浓度GTrPAR度G度RH

Gs0.959**

Ci00.3030.419

Tr0.975**0.964**0.367

PARi0.591*0.591*-0.1420.53

Ci0.651*0.645*0.253-0.668*-0.749**

Ts0.5170.538-0.0710.430.961**-0.651*

RH-0.2950.3530.073-0.233-0.867**0.415-0.89**

WUE-0.857**0.867**-0.242-0.907-0.550.808*-0.4380.171

注；数值＞0,代表正相关，数值C,代表负相关，**代表极且著相关，*代表显著相关。

据表分析，与红叶石楠净光合速率呈极显著正相关的指标有—。表中数据显示，气孔导度与胞间CO2浓

度这两个值之间不存在显著相关性，最可能原因是：—o绿叶在12：00蒸腾速率出现低谷，其最可能原

因—（填"是"或"不是"）受气孔导度限制。请根据相关性关系，画出红叶石楠红叶和绿叶的气孔导度（Gs）

的口变化曲线―o

8.（24-25高三上•浙江杭州•阶段练习）为了探究高温胁迫对马铃薯生理特性及产量的影响，某科研小组进

行了相关实验，结果如表所示。回答下列问题：

净光合速率气孔导度胞间CO2浓度公顷产量

温度（℃）SPAD值

/pmol-(m2-s)1/mmol-(m2-s)1/nmol-(m2-s)-1/（t/hm2）

3539.4714.2330234229.41

3042.5017.3536235930.84

2544.5020.0237538334.52

注：SPAD值表示反应单位叶面积内叶绿素的含鼠。

⑴该实验的自变量是o每一处理均设置了重复实验，其目的是

⑵利用SPAD仪测定叶绿素含量时，可先用（填试剂名称）提取马铃薯叶片中的色素后再测。SPAD

仪是通过测量叶片对可见光中的（填“红光〃或“蓝紫光〃）的吸收来确定叶绿素的相对数量，选择该可

见光的原因是o

⑶由表分析可知，在高温胁迫的作用下，气孔导度_______（填“是〃或"不是“）限制马铃薯净光合速率的因

素，依据是