（2013天津卷）8.（16分）菌根是由菌根真菌與植物根系的聯(lián)合體。菌根真菌從土壤中吸取養(yǎng)分和水分供給植物，植物為菌根提供糖類等有機(jī)物。下表為不同溫度下菌根對(duì)玉米幼苗光合特性影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

·氣孔導(dǎo)度是描述氣孔開(kāi)放程度的量

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）菌根真菌與玉米的種間關(guān)系是                         。

（2）25℃條件下，與無(wú)菌根玉米相比，有菌根玉米葉肉細(xì)胞對(duì)CO₂的利用率           。

（3）15℃條件下，與無(wú)菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，據(jù)表分析，其原因有①                         ，促進(jìn)了光反應(yīng)；②                               ， 促進(jìn)了暗反應(yīng)。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在          條件下提高比例最大。

（5）在菌根形成率低的某高寒草甸試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行菌根真菌接種，可提高部分牧草的菌根形成率。下圖為接種菌根真菌后試驗(yàn)區(qū)內(nèi)兩種主要牧草種群密度和群落物種豐富度的變化結(jié)果。

①圖中種群密度數(shù)值應(yīng)采用樣方調(diào)查結(jié)果的           值。

②據(jù)圖推測(cè)，兩種牧草中菌根依賴程度更高的是               。接種菌根真菌后，該試驗(yàn)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性提高，原因是                                 。

【答案】（1）［H］/NADPH     葉綠體基質(zhì)                  

（2）逐漸下降       28

（3）淀粉和蔗糖的含量     輸出量        

（4）抑制

（5）未遮光     光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升

【解析】

（1）光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了［H］和ATP，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。

（2）根據(jù)圖1可以看出光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低；圖1中去除棉鈴的百分率為“0”時(shí)，為空白對(duì)照，植株的二氧化碳的固定速率的相對(duì)值是28。

（3）由圖2可知，去除掉棉鈴后，植株中的蔗糖和淀粉等有機(jī)物的含量增加；葉片光合產(chǎn)物利用量減少，輸出量降低，進(jìn)而在葉片中積累。

（4）根據(jù)圖1可以看出光合作用速率隨去除棉鈴的百分率的增加而降低，而圖2則說(shuō)明光合作用下降的原因是光合作用的產(chǎn)物在葉片中積累，所以葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用。

（5）去除掉棉鈴以后并對(duì)部分葉片進(jìn)行遮光處理是自變量，因變量是光合產(chǎn)物含量和光合速率降。遮光處理的目的是為未遮光的葉片合成的有機(jī)物提供一個(gè)轉(zhuǎn)移的場(chǎng)所，避免葉片中光合產(chǎn)物的積累，如果此時(shí)檢測(cè)到光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升，則說(shuō)明未遮光的葉片的有機(jī)物運(yùn)輸?shù)秸诠獾娜~片中去了，反面證明了葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用。

【答案】

（1）光飽和點(diǎn)   減少   三碳糖    呼吸速率

（2）根相對(duì)導(dǎo)電率     滲透

（3）脫落酸

【解析】

（1）光照強(qiáng)度為植物光合作用的影響因素之一。一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度增大，光合速率逐漸變大；直到達(dá)到某一光照強(qiáng)度后，光合速率不再發(fā)生變化，此時(shí)對(duì)應(yīng)的最小光強(qiáng)度我們稱之為光飽和點(diǎn)。分析表格中數(shù)據(jù)，低鹽（100 mmol·L^-1）時(shí)，最大光合速率為36.59μmolCO₂·m^-2·s^-1，而呼吸速率為1.37μmolCO₂·m^-2·s^-1；對(duì)照組的最大光合速率為31.65，而呼吸速率為1.44μmolCO₂·m^-2·s^-1；而高鹽濃度（900 mmol·L^-1）時(shí)，最大光合速率為14.45μmolCO₂·m^-2·s^-1，而呼吸速率為2.63μmolCO₂·m^-2·s^-1；所以高鹽濃度條件下，該植物積累的有機(jī)物的量減少。從有機(jī)物的合成和分解兩方面進(jìn)一步分析原因，因?yàn)橹参镂�收的CO₂減少，所以還原產(chǎn)生的三碳糖減少；同時(shí)，呼吸速率上升，故積累的有機(jī)物減少。

（2）分析表格信息，高鹽濃度條件下，根的相對(duì)導(dǎo)電率為71.3%，而低鹽濃度條件下，根的相對(duì)導(dǎo)電率為26.9%；對(duì)照組的為27.2%。產(chǎn)生這種現(xiàn)象是因?yàn)楦啕}濃度條件下，根細(xì)胞受損，電解質(zhì)外滲，使測(cè)定的根的相對(duì)導(dǎo)電率升高。另外，電解質(zhì)外滲使得細(xì)胞外的液體濃度高于細(xì)胞液，根細(xì)胞因滲透作用而失水，造成植物萎蔫。

（3）氣孔的關(guān)閉和植物體內(nèi)的脫落酸含量呈正相關(guān)。在高濃度條件下，細(xì)胞失水導(dǎo)致葉片中的脫落酸增加，從而葉片的氣孔關(guān)閉，減少植物失水。

【答案】（1）自由擴(kuò)散     自由水

（2）赤霉素（或：GA）     生長(zhǎng)素（或：IAA）     抑制     

（3）6:1

（4）升高（或增加）      升高（或增加 ）     增加CO₂濃度

【解析】（1）水分子的跨膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散；階段III種子新陳代謝強(qiáng)度比較大，細(xì)胞內(nèi)的水主要以自由水的形式存在。

（2）打破種子的休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)的激素是赤霉素；根向地性產(chǎn)生的原因是生長(zhǎng)素的運(yùn)輸受重力因素的影響，在根水平放置時(shí)，近地一側(cè)生長(zhǎng)素濃度高而生長(zhǎng)受到抑制長(zhǎng)的慢，遠(yuǎn)地一側(cè)生長(zhǎng)素濃度低但生長(zhǎng)的快，從而表現(xiàn)為根的向地性。

（3）根據(jù)題意假設(shè)氧氣的吸收量為1mol，則二氧化碳的釋放量為3mol，則

所以無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖的量：有氧呼吸消耗葡萄糖的量=6:1 

（4）突然停止二氧化碳的供應(yīng)以后，導(dǎo)致二氧化碳的固定反應(yīng)減弱，所以消耗的C₅減少，同時(shí)短時(shí)間內(nèi)C₅的再生不受影響，所以五碳化合物的含量增加；由于生成的C₃減少，消耗光反應(yīng)中［H］和ATP的量減少，所以ATP的含量增加；“正其行，通其風(fēng)”的目的是過(guò)提高二氧化碳濃度來(lái)增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度。

【答案】I

（1）方法和現(xiàn)象：刺激電位計(jì)與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計(jì)有電位波動(dòng)和左后肢屈腿，電位計(jì)未出現(xiàn)電位波動(dòng)。

（2）突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合     突觸前膜不能釋放遞質(zhì)

II （1）如右圖

（2）競(jìng)爭(zhēng)

（3）B–C         增加

（4）充分利用棲息空間和食物條件等資源                     提高能量利用率，使生產(chǎn)者所固定的能量更多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?/p>

【解析】I.興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，但在神經(jīng)元之間單向傳遞，只能從突觸前膜傳遞給突觸后膜，因此在傳出神經(jīng)給予合適刺激不會(huì)將興奮傳遞給傳出神經(jīng)；灌注某種藥物后電位計(jì)能記錄到電位波形，在電位計(jì)能記錄到電位波形說(shuō)明并非抑制神經(jīng)纖維膜上電壓門(mén)控鈉離子通道，因此該藥物應(yīng)該是抑制突觸興奮的傳遞，所以可能是突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合，也可能是突觸前膜不能釋放遞質(zhì)。

II.浮游動(dòng)物以浮游植物為食，食物鏈從生產(chǎn)者開(kāi)始，頂級(jí)消費(fèi)者結(jié)束。

輪蟲(chóng)和水蚤的食物相同存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

A-C為呼吸量，B-A為凈光合作用，兩者的和為總光合作用。水的深度越深光照越少，光反應(yīng)產(chǎn)生的［H］和ATP減少，C₃積累。

立體養(yǎng)殖從群落結(jié)構(gòu)的角度考慮，充分利用棲息空間和食物條件等資源，幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。合理密養(yǎng)可以幫助人們合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

【答案】（1）葉綠體  葉綠素a    

（2）C₅       ［H］和ATP   

（3）光照強(qiáng)度  光照強(qiáng)度增加與CO₂供應(yīng)不足對(duì)光合速率的正負(fù)影響相互抵消（或“CO₂供應(yīng)已充足且光照強(qiáng)度已達(dá)飽和點(diǎn)”）  

（4）增大氣孔導(dǎo)度，提高水稻在強(qiáng)光下的光合強(qiáng)度     強(qiáng)光

【解析】本題考查光合作用的過(guò)程、影響光合作用的因素等。

（1）植物光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，其中有四種色素，含量最多的是葉綠素a，葉綠素a主要吸收紅光和藍(lán)紫光。

（2）光合作用的暗反應(yīng)中，進(jìn)入植物細(xì)胞內(nèi)的CO₂首先被C₅化合物固定成為C₃化合物，再被光反應(yīng)提供的ATP和［H］還原。

（3）結(jié)合題圖：光合速率隨光照強(qiáng)度的變化曲線可以看出在低于8×10²μmol·s^-1的范圍內(nèi)影響光合作用的主要因素為光照強(qiáng)度。由普通與轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率與光強(qiáng)度變化關(guān)系曲線可看出：光強(qiáng)為10~14×10²μmol·s^-1時(shí)，普通水稻隨光強(qiáng)變化光合速率不再增加，而此時(shí)氣孔導(dǎo)度下降CO₂吸收減少，說(shuō)明可能是光照強(qiáng)度增加與CO₂供應(yīng)不足對(duì)光合速率的正負(fù)影響相互抵消。

（4）由氣孔導(dǎo)度與光強(qiáng)度關(guān)系曲線可看出轉(zhuǎn)基因水稻較普通水稻的氣孔度大，其原因?yàn)檗D(zhuǎn)基因水稻導(dǎo)入了PEPC酶的因素，說(shuō)明此酶有促進(jìn)氣孔打開(kāi)或增大作用。同時(shí)轉(zhuǎn)基因水稻在較強(qiáng)光照下光合速率卻更強(qiáng)說(shuō)明更能適應(yīng)較強(qiáng)光照環(huán)境。

【答案】

（1）蘇丹III（或蘇丹IV）    橘黃(或紅) 

（2）O

（3）光照     所需的礦質(zhì)元素離子

【解析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)生物組織中的脂肪可知，用蘇丹III（或蘇丹IV）染液可以將細(xì)胞中的脂肪顆粒染成橘黃色(或紅色)。

（2）由圖可知，種子萌發(fā)過(guò)程中，干重先增加，這是由于萌發(fā)過(guò)程中，脂肪先轉(zhuǎn)化為糖，二者比較，O元素的含量增加，所以干重增加。

（3）第11d時(shí)，種子已萌發(fā)成幼苗。如果要使萌發(fā)的種子干重增加，需是萌發(fā)的種子進(jìn)行光合作用。影響光合作用的因素有光照、水、二氧化碳濃度、所需的礦質(zhì)元素離子等，依據(jù)題中條件，必須要提供的是光照和所需的礦質(zhì)元素離子。

【答案】

（1）固定的CO₂總量   呼吸作用釋放出的CO₂量     釋放CO₂              自由擴(kuò)散

（2）A   B    光合速率降低，呼吸速率增強(qiáng)

【解析】

（1）根據(jù)坐標(biāo)圖分析，A為葉肉細(xì)胞吸收外界的CO₂，而B(niǎo)+C的總和則是植物自身產(chǎn)生CO₂的量，兩部分的CO₂都會(huì)被植物的葉肉細(xì)胞所吸收，即光合作用固定的CO₂。遮光之后，植物主要進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生CO2，根據(jù)遮光后平穩(wěn)段的直線的變化趨勢(shì)可以推出B的面積表示這段時(shí)間內(nèi)植物呼吸作用放出的CO₂量，而C段則表示植物可能通過(guò)其他途徑產(chǎn)生CO₂。CO₂屬于小分子，進(jìn)出細(xì)胞都是通過(guò)自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行的。

(2)題干中提到適宜條件是針對(duì)光合作用，所以提高溫度、降低光照都會(huì)使光合作用減弱，所以A的面積會(huì)變小，而呼吸作用的最適溫度比光合作用的最適溫度要高，所以提高問(wèn)題會(huì)增大呼吸作用的速率，而光照的改變對(duì)呼吸作用無(wú)影響，所以B的面積會(huì)變大。

【答案】D

【解析】干物質(zhì)積累最快的時(shí)期是曲線的斜率最大的時(shí)候，此時(shí)呼吸速率處于最大值；呼吸速率與自由水含量有關(guān)，種子成熟后期自由水含量低，呼吸速率下降；脫落酸抑制生長(zhǎng)，呼吸速率下降。根據(jù)排除法，選D項(xiàng)。

【答案】D

【解析】水的光解、O₂釋放發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，而不是葉綠體基質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；t2→t3，限制光合速率的因素為CO₂濃度此時(shí)光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不會(huì)提高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；t3→t4，暗反應(yīng)增強(qiáng)，一定程度上加快ATP和ADP的轉(zhuǎn)化，同時(shí)促進(jìn)了光反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；突然停止光照，光反應(yīng)減弱甚至停止，類囊體薄膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，ADP和Pi含量升高，被還原的C3化合物減少，直接產(chǎn)物含量降低，D項(xiàng)正確。