Question

某科研小組以水稻為研究對象，在盆栽條件下，利用人工氣候室、CO₂測定儀等進行了甲、乙兩個實驗研究工作，結果如甲、乙圖所示．丙圖為某成員繪制的水稻葉肉細胞內的部分結構及相關的代謝過程，請據(jù)圖分析回答：

（1）從甲圖結果可知，甲實驗的目的是

 

．
（2）科研小組進行甲實驗過程中測定光合速率每天選定8：30-11：30這一時間段是為了控制

 

等無關變量，可以減少實驗誤差的措有

 

．
（3）乙圖中M點表示的生物學意義是

 

．在M點時，可以發(fā)生丙圖中的哪些過程？

 

（用丙圖中字母表示）．在40℃～60℃范圍內，隨著溫度上升，呼吸作用和光合作用的變化速率不同，其主要原因是

 

．
（4）在農業(yè)生產中，可通過轉基因技術將某種光合酶基因導入水稻而使光合能力增強，從而提高農作物產量，檢測轉基因水稻的染色體DNA上是否插入了光合酶基因的技術是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,基因工程的應用

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨二氧化碳濃度的增加而增強．當二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．
3、光照強度對光合作用的影響：在一定范圍內，光合作用強度隨光照強度的增加而增強．當光照強度增加到一定的值，光合作用強度不再增強．

解答： 解：（1）從甲圖結果可知，甲實驗的自變量是二氧化碳濃度和施氮量，因此甲實驗的目的是探究不同大氣CO₂濃度和施氮量對水稻光合速率的影響．
（2）科研小組進行甲實驗過程中測定光合速率每天選定8：30-11：30這一時間段是為了控制光照強度、溫度等無關變量，避免它們的影響，可以減少實驗誤差的措有每一處理種植10盆．
（3）據(jù)圖分析可知，乙圖中M點表示光合作用速率等于呼吸作用速率（或光合作用吸收CO₂ 的量等于呼吸作用產生CO₂ 的量）．在M點時，可以發(fā)生丙圖中的a、b過程．乙圖中在40℃～60℃范圍內，隨著溫度上升，由于催化呼吸作用的酶更耐高溫，而催化光合作用的酶對高溫更敏感，因此呼吸作用和光合作用的變化速率不同．
（4）在農業(yè)生產中，可通過轉基因技術將某種光合酶基因導入水稻而使光合能力增強，從而提高農作物產量，用DNA分子雜交技術可以檢測轉基因水稻的染色體DNA上是否插入了光合酶基因．
故答案為：
（1）探究不同大氣CO₂濃度和施氮量對水稻光合速率的影響
（2）光照強度、溫度  　每一處理種植10盆（重復實驗）
（3）光合作用的速率等于呼吸作用的速率（或光合作用CO₂吸收量等于呼吸作用CO₂產生量或光合作用強度等于呼吸作用強度或有機物積累量為零）        a、b　
催化呼吸作用的酶更耐高溫（或催化光合作用的酶對高溫更敏感）
（4）DNA分子雜交技術

點評：本題以生理過程示意圖和坐標曲線圖為載體，主要考查光合作用的過程、影響光合作用的因素以及光合作用和細胞呼吸間的關系，屬于考綱綜合應用層次，意在考查考生的識圖能力和理解能力，具有一定的難度．