Question

在我國北方，有些農戶在春玉米田間套種夏豇豆．具體做法是：春玉米3月上旬育苗，7月上旬收獲．6月初在玉米行旁邊點播豇豆，豇豆出苗時玉米穗已充分膨大，此時除去玉米植株下部老葉，以利于通風透光．玉米穗采收后除去植株全部葉片，留作豇豆架材．8月中旬開花，60天后，豇豆長到接近該品種長度時及早采收上市．請根據以上資料回答下列問題：
（1）春玉米田間套種夏豇豆，這有利于田間作物延長

 

，同時通過合理密植，還可以增加光合作用面積，玉米和豇豆的株型“一高一矮”，有利于植株對

 

的充分利用，根系“一深一淺”，深根和淺根作物搭配，可以充分利用土壤中的

 

和

 

，綜合來看提高了農作物的光能利用率．
（2）在光照下，供給玉米離體葉片少量的¹⁴CO₂，隨著光合作用時間的延續，請根據圖所提供的信息在坐標中畫出玉米光合作用固定CO₂形成的C₃化合物中的¹⁴C含量變化曲線．
（3）除了合理施肥外，若要進一步提高土壤肥力和豇豆的產量，可以對豇豆用相應的

 

拌種．
（4）如果用含¹⁵N的蛋白質飼料飼養體內不含¹⁵N的小白鼠，假如該小白鼠的食物中沒有含¹⁵N的丙氨酸，但在它的體內卻找到了含¹⁵N的丙氨酸，這可能是它體內細胞發生了

 

作用的結果，由此可知，丙氨酸屬于

 

氨基酸．在飼料適量的情況下，可以發現從小白鼠的組織中分離出的物質中含有¹⁵N的有

 

（從下列選項中選擇，填字母代號）．
A．脂肪酸     B．腸淀粉酶      C．肌糖元        D．胰島素．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環境因素,蛋白質的結構和功能的綜合,種間關系

專題：

分析：影響光合作用的因素有：光照強度、溫度、二氧化碳濃度、含水量及礦質元素等．在農作物種植的過程中，通過間作、輪作能夠延長光合作用時間，提高農作物產量．
氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸，非必需氨基酸是人體能夠通過氨基轉換自身合成的，也能夠從食物中獲得，而必需氨基酸只能從食物中獲得．

解答： 解：（1）春玉米田間套種夏豇豆，這有利于田間作物延長光合作用時間，同時通過合理密植，還可以增加光合作用面積．玉米和豇豆的株型“一高一矮”，有利于植株提高光能的利用率，根系“一深一淺”，深根和淺根作物搭配，可以充分利用土壤中的水分和礦質元素，綜合來看提高了農作物的光能利用率．
（2）玉米是碳四植物，在光照下，玉米首先將少量的¹⁴CO₂固定到四碳化合物中，隨著光合作用時間的延續，再通過脫羧酶的作用釋放CO2，后者在鞘細胞葉綠體內經核酮糖二磷酸（RuBP）羧化酶作用，進入光合碳循環，被固定到三碳化合物中．因此四碳化合物減少的同時，三碳化合物在不斷增加．
（3）根瘤菌可以進行生物固碳，來提高土壤的肥力，并且它與豆科植物是互利共生的關系，因此除了合理施肥外，若要進一步提高土壤肥力和豇豆的產量，可以對豇豆用相應的根瘤菌拌種．
（4）丙氨酸屬于非必須氨基酸，在體內可以通過含¹⁵N的蛋白質消化吸收的氨基酸氨基轉換而來．在飼料適量的情況下，¹⁵N的蛋白質消化成氨基酸被吸收進入體內，此時具有放射性的氨基酸可以作為合成蛋白質的原料，如合成腸淀粉酶和胰島素，而脂肪酸和肌糖原中均只含CHO三種元素，不含氮元素，因此不會含有¹⁵N．
故答案為：
（1）光合作用時間    光能    水分   礦質元素
（2）
（3）根瘤菌  
（4）氨基轉換   非必需   B、D

點評：本題具有一定的綜合性，考查了影響光合作用的環境因素、碳四植物的碳固定以及蛋白質代謝的相關知識，意在考查考生的識記能力和理解能力，理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力，難度適中．