Question

以香蕉（核相為3n=33）幼苗為試材，進行短期高溫（42℃）和常溫對照（25℃）處理，在不同時間取樣測定，得到的其葉片凈光合速率、氣孔導度（注：氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）及葉綠素含量等指標變化如圖1，請據圖回答問題：
（1）香蕉為三倍體植物，若大規模快速繁殖脫毒香蕉苖，最好采用其

 

部位用

 

技術．在光學顯微鏡下不能觀察到香蕉葉肉細胞中染色體的變化的原因是

 

．
（2）葉肉細胞中的色素常用

 

法分離，在高溫（42℃）處理過程中，每6小時取樣，提取香蕉葉肉細胞中光合色素進行分離，色素帶會出現什么變化？

 

．

（3）依圖2分析，經過42℃處理后凈光合速率降低，原因最可能是

 

．
（4）42℃下實驗第6小時，葉肉細胞產生ATP的場所有

 

，葉肉細胞內的O₂的轉移途徑是

 

．

Answer 1

考點：植物培養的條件及過程,葉綠體色素的提取和分離實驗,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化

專題：

分析：本題主要考查呼吸作用和光合作用的過程．
1、呼吸作用是指生物體內的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產物，并且釋放出能量的總過程．有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應生成水，合成大量ATP．
2、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應階段（場所是葉綠體的基質中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應提供的ATP和[H]的作用下還原生成淀粉等有機物．

解答： 解：（1）核相為“3X=33”表示的意思是其體細胞核中含有3個染色體組，每個染色體組含有11條共33條染色體．由于莖尖分生區細胞代謝旺盛、細胞分裂速度快等因素，若大規模快速繁殖脫毒香蕉苖，最好采用其莖尖進行組織培養（微型繁殖）．  因為葉肉細胞高度分化，（正常情況下不再分裂，）沒有染色體的形態，所以在光學顯微鏡下不能觀察到香蕉葉肉細胞中染色體的變化．
（2）葉肉細胞中的色素常用紙層析法法分離．高溫（42℃）會破壞葉綠素，故高溫（42℃）處理后獲得的色素（第三條）藍綠色的葉綠素a和（第四條）黃綠色的葉綠素b的色素帶變窄 （第三條第四條色素帶變窄）．
（3）據圖分析可知，由于葉綠素含量低，使光反應減弱；CO₂吸收減少，使暗反應減弱等原因，經過42℃處理后凈光合速率降低．
（4）據圖分析可知，葉肉細胞ATP的來源是光合作用和呼吸作用，故產生ATP的場所事葉綠體、線粒體和細胞質基質． 此時光合作用大于呼吸作用，葉肉細胞內的O₂的轉移途徑是從葉綠體到線粒體和細胞外．
故答案為：
（1）莖尖    組織培養（微型繁殖）    因為葉肉細胞高度分化，（正常情況下不再分裂，）沒有染色體的形態
（2）紙層析        （第三條）藍綠色的葉綠素a和（第四條）黃綠色的葉綠素b的色素帶變窄 （第三條第四條色素帶變窄）
（3）葉綠素含量低，使光反應減弱；CO₂吸收減少，使暗反應減弱
（4）葉綠體、線粒體和細胞質基質         從葉綠體到線粒體和細胞外

點評：本題以圖形為載體，考查了光合作用和有氧呼吸的過程及兩者的聯系．考查了學生識圖、析圖能力，運用所學知識分析和解決問題的能力，綜合理解能力，有一定的難度．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點和難點．光合作用合成有機物，而呼吸作用分解有機物．光合作用為呼吸作用提供有機物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．