Question

石柱黃連因含小檗堿，黃連堿等被列為國藥．研究人員為探索育種生理指標，選取同一株石柱黃連的葉肉細胞，經(jīng)克隆后長期種植形成HA、HB、HD三個株系的植物群體，進行實驗，得到以下研究結(jié)果：
實驗一：溫度影響不同株系光合作用的研究結(jié)果

株系	CO2固定量（mg?h-1）
	20℃	30℃	35℃
HA	14.32±0.83	12.32±0.60	-
HB	8.78±0.95	10.56±0.48	12.77±0.98
HD	4.8±0.15	6.5±0.12	6.4±0.12

實驗二：溫度影響某株系光合作用與呼吸作用的研究結(jié)果．
據(jù)圖表回答下列相關(guān)問題：
（1）小檗堿，黃連堿是細胞的代謝產(chǎn)物，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將葉肉細胞培養(yǎng)到

 

階段即可生產(chǎn)提取．
（2）實驗一自變量是

 

；推測HA在35℃不能進行光合作用的原因是

 

．（答兩點）
（3）在3種溫度下保持較平穩(wěn)狀態(tài)且光合速率較高，抗高溫性最好的株系是

 

．
（4）實驗二的研究對象是

 

株系，若每天光照12小時，最有利于植物生長的溫度是

 

，35℃時葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP總量

 

 （大、小、等）于線粒體中產(chǎn)生的ATP總量．
（5）就黃連根系發(fā)達可保持水土并可入藥而言，該物種的存在體現(xiàn)了生物多樣性的

 

價值．

Answer 1

考點：植物培養(yǎng)的條件及過程,光反應、暗反應過程的能量變化和物質(zhì)變化,生物多樣性保護的意義和措施

專題：

分析：分析表格：表中是溫度影響不同株系光合作用的研究結(jié)果．HA株系在20℃時二氧化碳的固定的量最多；HB株系在3種溫度下保持較平穩(wěn)狀態(tài)且光合速率較高；HC株系在30℃和35℃時二氧化碳的固定的量略多于20℃．
分析柱形圖：光照下二氧化碳的吸收速率代表凈光合速率，而黑暗中二氧化碳的釋放速率代表呼吸速率．

解答： 解：（1）要想得到細胞代謝產(chǎn)物，只需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將葉肉細胞培養(yǎng)到愈傷組織階段即可．
（2）根據(jù)表格可知，該實驗有兩個自變量，即溫度、株系；HA在35℃高溫下不能進行光合作用的原因可能是光合作用相關(guān)的酶失活，或氣孔關(guān)閉，二氧化碳不能進入細胞．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，抗溫性最好的株系是HB．
（4）對比表中和柱形圖中20℃、30℃和35℃時的數(shù)據(jù)可知，實驗二的研究對象是HD株系；實驗二中，光照下二氧化碳的吸收量代表凈光合速率，而黑暗中二氧化碳的釋放量代表呼吸速率，若每天光照12小時，則植物有機物的積累量=12×光照下二氧化碳吸收速率-12×黑暗中二氧化碳的釋放速率，計算可知20℃時該數(shù)值最大，因此最有利于植物生長的溫度是20℃；線粒體有氧呼吸分解有機物釋放的能量，只有小部分儲存在ATP中，而有機物是光合作用合成的，因此，35℃時葉綠體內(nèi)產(chǎn)生的ATP總量大于線粒體中產(chǎn)生的ATP總量．
（5）黃連根系發(fā)達可保持水土，說明其具有間接價值；黃連可入藥，說明其具有直接價值．
故答案為：
（1）愈傷組織
（2）溫度、株系    光合作用相關(guān)的酶失去活性、氣孔關(guān)閉
（3）HB
（4）HD   20℃大
（5）直接價值和間接價值

點評：本題結(jié)合圖表，考查植物組織培養(yǎng)、光合作用和呼吸作用、生物多樣性，要求考生識記植物組織培養(yǎng)的過程及應用；識記細胞呼吸和光合作用的過程，掌握影響兩者的因素，明確柱形圖中光照下二氧化碳吸收速率、黑暗中二氧化碳的釋放速率的含義；識記生物多樣性的價值，能結(jié)合圖表信息答題．