2019版高考生物二轮复习 专题二 细胞代谢 小专题2 提高农作物产量的措施

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答案
(4)图乙表示一个有小麦幼苗的密闭容器内测得的
O2含量的变化，据图分析： ①小麦幼苗光合作用释放的O2量和细胞呼吸消 耗的O2量相等的点是__B_点__和__C__点___。 ②该小麦幼苗经过一昼夜后，是否积累了有机物？ _否__。理由是_D__点__O_2_的__相__对__含__量__比__A__点__的__低__，__说__明__呼__吸__消___耗__的__有__机__物__总_ _量__大__于__光__合__作__用__制__造__的__有__机__物__总__量__，__故__有__机__物__无__积__累__(答__案__合__理__即__可__)_。
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。(生长素的应用) (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。(生长素、赤霉素、细胞分裂素等的应用)
解析 若在玉米田中套种大豆，套种后的玉米田群落中的植物存在分 层现象，这种分层现象属于群落空间结构中的垂直结构，有利于提高 光能利用率。
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解析 答案
②亚硫酸氢钠可通过改变二碳化合物(乙醇酸)氧化酶的_空__间__结__构__来抑 制该酶的活性，从而抑制光呼吸的进行。已知喷洒的亚硫酸氢钠溶液 的浓度远大于植物叶肉细胞中亚硫酸氢钠的浓度，这时亚硫酸氢钠进 入叶肉细胞_不__需__要___(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
解析 当种植密度过大时，植株的叶片会相互遮挡，植株接受的光照强
度减弱，导致植物净光合速率下降。由曲线图可知，光照强度降低导致
甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。
解析 答案
(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是__乙__。
解析 由曲线图可知，在低光照强度下，乙植物的净光合速率较高，在 高光照强度下，乙植物的净光合速率明显低于甲植物，所以乙植物更适 合在林下低光照强度的环境下种植。
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A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高 B.净光合作用的最适温度约为25 ℃ C.在0～25 ℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
√D.适合该植物生长的温度范围是10～50 ℃
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解析 答案
2.(2014·四川，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间 作)，测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是光合速率达 到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是
解析 答案
(3)光照强度低于8×102μmol·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___；光照强度为(10～14)×102μmol·m－2·s－1时，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__C_O__2_供__给__不__足__对__光__合__速__率__的__正__负__影__响__相__互__抵__消__(或__C__O_2_供__应__已__充__足__且__光_ _照__强__度__已__达__饱__和__点__)_。
含量的O2主要来自光合作用的光反应阶段，场所在叶绿体的类囊体薄膜。
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解析 答案
(3)科研人员利用玉米和大豆探究光呼吸抑制剂亚硫酸氢钠对两者的增 产效果。 ①若在玉米田中套种大豆，套种后的玉米田群落中的植物存在分层现 象，这种分层现象属于群落空间结构中的_垂__直__结构，有利于提高_光__能_ _的__利__用__率__。
解析 研究表明，亚硫酸氢钠也能促进色素对光能的捕捉，喷施1 mmol/L 的亚硫酸氢钠溶液后，光反应增强，水的光解速率加快，大豆释放氧气 的量增多。
解析 答案
(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进 入叶肉细胞的_C__O_2_(填“O2”或“CO2”)不足。 解析 夏日晴天中午12：00时，温度较高，部分气孔关闭，进入叶肉细 胞的CO2明显减少，抑制了暗反应，导致叶片的光合速率明显降低。
解析 答案
例2 (2013·四川，8)将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测得光照强度对 转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果，如下图所示 (注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)。
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A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响 B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大 C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
√D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
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解析 答案
3.科研人员检测晴朗天气下露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(Pn)日 变化情况，并将检测结果绘制成下图。下列相关说法错误的是
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答案
5.(2018·焦作二模)光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收O2，将叶绿体 中的五碳化合物分解产生CO2的过程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生 理过程，因此，抑制植物的光呼吸可实现农作物的增产。下图为光呼吸 和光合作用的关系图，请回答下列问题：
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(1)光合作用过程中，羧化反应发生的场所是_叶__绿__体__基__质__(填具体部位)。 分析图可知，与光呼吸有直接关系的细胞器为__叶__绿__体__、__线__粒__体___。光呼 吸发生的条件是__光__照__、__高__O_2_含__量__和低CO2含量等。
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答案
(3)根据该实验结果可知，随着反应时间的进行，容器中氧气浓度的增加， 光合作用速率逐渐减小。同学甲由此得出了光照强度降低会使植物光合 作用速率减弱的结论；同学乙认为该实验无法得出这一结论。同学乙作 出这一判断的理由是_随__着__距__离__的__增__大__，__光__照___减__弱__的__同__时__，__容__器__中__二__氧__ 化__碳__浓__度__的__降__低__也__限__制__了__光__合__作__用__速__率__。若要使该实验能得出同学甲的 结论，需要在容器内设置_一__定__浓__度__的__C_O__2_缓__冲__液_的条件。
强光下的光合速率，使水稻更适宜于强光环境。
解析 答案
方法点拨
1.改善农作物的细胞代谢 (1)通过补充光照延长光照时间。 (2)通过间作、合理密植增大光合作用面积。 (3)通过控制适宜光强、提高CO2浓度(如通风)、合理施肥(供应适量必 需矿质元素)提高光合效率。 (4)通过维持适当昼夜温差(白天适当升温，晚上适当降温)提高净光合 速率。
3.改变农作物的遗传特性 (1)基因重组 ①将不同个体的优良性状集中到新的农作物品种上。(杂交育种) ②将目的基因导入受体农作物培育新品种。(基因工程育种) (2)基因突变 提高农作物基因突变率，加速育种进程，大幅度改良某些性状。(诱变育种) (3)染色体变异 植物茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养物质含量丰富。(多倍体育种)
4.改良农作物的生态 建立生态农业、实现物质循环再生、提高能量多级利用。 (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。
跟踪训练 1.(2017·北京，2)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此， 对该植物生理特性理解错误的是
解析 答案
(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下 降幅度较大的植物是__甲__，判断的依据是_光__照__强__度__降__低__导__致__甲__植__物__净___ _光__合__速__率__降__低__的__幅__度__比__乙__大__，__种__植__密__度__过__大__，__植__株__接__受__的__光__照__强__度__减___ _弱__，__导__致__甲__植__物__净__光__合__速__率__下__降__幅__度__比__乙__大___。
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(1)小麦幼苗叶肉细胞中氧气产生和被利用的场 所分别是_叶__绿__体__类__囊__体__薄__膜__和__线__粒__体__内__膜____。
(2)根据图示分析，小麦幼苗在__B__点时积累的 有机物达到最大值。在C点时，小麦幼苗进行细 胞呼吸消耗的氧气的来源是_叶__绿__体__制__造__和__从__容_ _器__中__吸__收__。
A.光照强度增大是导致ab段、lm段Pn增加的主要原因
√B.致使bc段、mn段Pn下降的原因是气孔关闭
C.致使ef段、op段Pn下降的原因是光照逐渐减弱
D.适时浇水、增施农家肥是提高农田作物产量的重要措施
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解析 答案
4.(2018·江西百校联盟)某实验小组用小麦幼苗作为实验材料，探究光照 强度对光合作用速率的影响，将一定数量的小麦幼苗放在装有培养液的 密闭容器中，以白炽灯为光源，匀速缓慢移动光源，增大光源和容器之 间的距离，测定容器中氧气浓度随时间的变化，实验结果如图甲。请回 答下列问题：
解析 亚硫酸氢钠可通过改变二碳化合物(乙醇酸)氧化酶的空间结构 来抑制该酶的活性，从而抑制光呼吸的进行。已知喷洒的亚硫酸氢钠 溶液的浓度远大于植物叶肉细胞中亚硫酸氢钠的浓度，这时亚硫酸氢 钠顺浓度梯度进入叶肉细胞属于被动运输，不需要消耗ATP。
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解析 答案
③研究表明，亚硫酸氢钠也能促进色素对光能的捕捉，喷施1 mmol/L的 亚 硫 酸 氢 钠 溶 液 后 ， 大 豆 释 放 氧 气 的 量 _增__多__( 填 “ 增 多 ”“ 减 少 ” 或 “不变”)，原因是_光__能__利__用__增__加__，__水__的__光__解__加__快__，__产__生__的__O__2增__多__。
解析 光合作用过程中，羧化反应是暗反应阶段，发生的场所是叶绿体
基质。分析题图可知，与光呼吸有直接关系的细胞器为线粒体和叶绿体，
而光呼吸发生的条件是光照、高O2含量和低CO2含量等。
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解析 答案
(2)结合光合作用过程分析，图中五碳化合物主要来自_三__碳__化__合__物__的__还__原_
解析 答案
(4)分析图中信息，PEPC酶所起的作用是_增__大__气__孔__导__度__，__提__高__水__稻__在__强__ _光__下__的__光__合__速__率___；转基因水稻更适宜栽种在_强__光__环境中。
解析 两图信息显示，与原种水稻相比，转基因水稻气孔导度更大，且
光饱和点明显增大，由此可推知，PEPC酶可增大气孔导度，提高水稻在
(填过程)。研究表明，当叶绿体内CO2含量降低、O2含量升高时，光呼吸 增强，叶绿体中高含量的O2主要来自_叶__绿__体__(_或__基__粒__)_的__类__囊__体__薄__膜__(填 具体部位)。
解析 在光合作用中，五碳化合物通过三碳化合物的还原产生。研究表
明，当叶绿体内CO2含量降低、O2含量升高时，光呼吸增强，叶绿体中高
(1)水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是__叶__绿__体__，捕获光能的色素中含 量最多的是_叶__绿__素__a_。 解析 植物叶肉细胞进行光合作用的场所是叶绿体，叶绿体中捕获光能 的色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a含量最多。
解析 答案
(2)CO2通过气孔进入叶肉细胞后，首先与_C__5_结合而被固定，固定产物 的还原需要光反应提供_[_H_]_和__A_T_P__。 解析 CO2进入叶肉细胞内首先与C5结合形成C3，此过程称为CO2的固 定，C3需接受光反应为之提供的[H]和ATP后被还原。
小专题2 提高农作物产量的措施
例题引领 例1 (2018·全国Ⅰ，30)甲、乙两种植物净光合 速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列 问题： (1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对 光能的利用率较高的植物是__甲__。 解析 由曲线图可知，光照强度大于a时，甲植物的净光合速率随着光 照强度的增加而增加的幅度更大，说明甲植物对光能的利用率较高。