Question

玉米是我省常見的糧食作物，下面圖1表示玉米葉肉細胞部分代謝示意圖（①～⑤代表物質，A、B、C是三種具膜細胞器），下表表示在其它條件適宜且密閉的環(huán)境中，測定環(huán)境因素對玉米光合速率的影響所得的結果（光強及CO₂吸收均為相對值）．請分析回答：

光強	0	1	2	4	6	8	10
CO2吸收速率
溫度
5℃	-0.5	1.5	3.0	4.2	4.5	4.6	4.6
15℃	-0.5	1.5	4.0	5.8	6.0	6.0	6.0
25℃	-1.5	1.2	2.8	4.8	5.8	6.0	6.0
35℃	-2.4	0	1.6	2.5	3.1	3.1	3.1

（1）圖1中A代表的細胞器是

 

；B細胞器內(nèi)發(fā)生的物質和能量變化是

 

；④和⑤表示的物質分別是

 

、

 

；C細胞器內(nèi)所發(fā)生變化的主要意義在于

 

．
（2）從表中可看出，

 

℃時，玉米的呼吸作用最強．當光強度為1，溫度為35℃時，玉米對CO₂的吸收速率為0，原因是

 

．植物光合作用達最強時所需的最小光照條件是

 

．光強度為6時，最有利于植物生長的溫度為

 

．請你利用表中數(shù)據(jù)，在圖2坐標中畫出不同溫度下的光飽和點（達到最大光合作用強度所用的最小光照強度）曲線．
（3）觀察發(fā)現(xiàn)，感染矮化病毒的玉米植株矮小，生長受到明顯抑制．進一步研究認為玉米矮化病毒抑制了玉米中赤霉素的合成．請利用所提供的實驗材料完善實驗，驗證這一結論．
實驗材料：玉米苗若干、矮化病毒、一定濃度的赤霉素、直尺．
實驗設計：
①選擇一批生長正常的玉米苗，將其分成大致相等的三組．
②其中一組不作處理，另外兩組通過一定手段使其感染矮化病毒．
③

 

．
④

 

．
實驗結果：

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：分析圖解：玉米葉肉細胞既能進行光合作用，也能進行呼吸作用，因此細胞會從外界吸收水、氧氣、二氧化碳．因此據(jù)圖判斷，圖中A是液泡、B是葉綠體、C是線粒體，①是水、②是二氧化碳、③是氧氣、④是葡萄糖、⑤是丙酮酸．
分析表格：表格中有兩個自變量，在分析時可逐行和逐列進行分析，實驗的因變量為CO₂吸收速率，該吸收速率表示植物的凈光合速率，而植物光合速率=凈光合速率+呼吸速率．

解答： 解：（1）據(jù)圖判斷，圖中細胞器A能夠通過滲透作用吸水，因此A代表液泡；B細胞器可以利用①水和②二氧化碳進行光合作用，產(chǎn)生③氧氣和④葡萄糖，因此該細胞器表示葉綠體，并且葉綠體能夠將光能轉變成化學能（儲存在有機物中）．④葡萄糖在有氧呼吸過程中，必需在細胞質基質中分解成⑤丙酮酸才能進入③線粒體中進一步分解，線粒體通過有氧呼吸釋放的能量能夠為生物的生命活動提供能量．
（2）當光照強度為0時，細胞只進行呼吸作用，因此從表格看出，35℃時二氧化碳釋放最多，即玉米的呼吸作用最強．
當光強度為1，溫度為35℃時，玉米對CO₂的吸收速率為0，表明光合作用吸收CO₂與呼吸作用釋放CO₂的速率相等．
表格中的CO₂吸收速率表示植物的凈光合速率，而植物光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此表格中看出，在光照強度為8、溫度為25℃時，植物的光合速率=6+1.5=7.5，該值最高，即植物光合作用達最強．
光強度為6時，溫度為15℃時，植物的凈光合速率最高（為6），該條件最有利于植物生長．
光飽和點即為達到最大光合作用強度所用的最小光照強度，表格中看出，5℃時為6，15℃時也為6，25℃時為8，35℃時又為6，由此連線即可．
（3）③根據(jù)題意可知，本實驗需要設置一組對照實驗，其中一組作為空白對照組，即不作任何處理；一組通過一定手段使其感染矮化病毒，然后不作任何處理；另一組通過一定手段使其感染矮化病毒，然后定期補充一定濃度的赤霉素．
④由于實驗的因變量為玉米苗的株高，因此需要一段時間后，對三組玉米苗進行株高測定．
根據(jù)實驗的提供的結論可以推測：未作任何處理的玉米苗生長正常，感染矮化病毒的玉米苗植株矮小，感染矮化病毒但定期補充一定濃度赤霉素的玉米苗株高與正常植株相當．
故答案為：
（1）液泡  二氧化碳和水合成了有機物，光能轉變成化學能（儲存在有機物中）  糖類等有機物（葡萄糖）  丙酮酸  為生物的生命活動提供能量
（2）35   光合作用吸收CO₂與呼吸作用釋放CO₂的速率相等  光照強度8  15℃圖如下：

（3）③將三組玉米苗置于相同條件下培養(yǎng)，過程中對被病毒感染的其中一組定期補充一定濃度的赤霉素，其它兩組不處理
④一段時間后，對三組玉米苗進行株高測定
未作任何處理的玉米苗生長正常，感染矮化病毒的玉米苗植株矮小，感染矮化病毒但定期補充一定濃度赤霉素的玉米苗株高與正常植株相當

點評：本題考查了光合作用和呼吸作用的過程、影響光合作用的環(huán)境因素以及與植物激素有關的探究實驗，具有一定的綜合性，意在考查考生的分析圖表的能力、理解能力和實驗設計的能力．考生要能夠根據(jù)線粒體和葉綠體中的物質變化判斷細胞器的類型；并且明確表格中二氧化碳吸收速率表示凈光合速率，因此需要從表格中找出光合作用最高點和最有利于植物的生長點．