Question

石柱黄连因含小檗碱，黄连碱等被列为国药．研究人员为探索育种生理指标，选取同一株石柱黄连的叶肉细胞，经克隆后长期种植形成HA、HB、HD三个株系的植物群体，进行实验，得到以下研究结果：
实验一：温度影响不同株系光合作用的研究结果

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

实验二：温度影响某株系光合作用与呼吸作用的研究结果．
据图表回答下列相关问题：
（1）小檗碱，黄连碱是细胞的代谢产物，利用植物组织培养技术将叶肉细胞培养到

 

阶段即可生产提取．
（2）实验一自变量是

 

；推测HA在35℃不能进行光合作用的原因是

 

．（答两点）
（3）在3种温度下保持较平稳状态且光合速率较高，抗高温性最好的株系是

 

．
（4）实验二的研究对象是

 

株系，若每天光照12小时，最有利于植物生长的温度是

 

，35℃时叶绿体内产生的ATP总量

 

 （大、小、等）于线粒体中产生的ATP总量．
（5）就黄连根系发达可保持水土并可入药而言，该物种的存在体现了生物多样性的

 

价值．

Answer 1

考点：植物培养的条件及过程,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,生物多样性保护的意义和措施

专题：

分析：分析表格：表中是温度影响不同株系光合作用的研究结果．HA株系在20℃时二氧化碳的固定的量最多；HB株系在3种温度下保持较平稳状态且光合速率较高；HC株系在30℃和35℃时二氧化碳的固定的量略多于20℃．
分析柱形图：光照下二氧化碳的吸收速率代表净光合速率，而黑暗中二氧化碳的释放速率代表呼吸速率．

解答： 解：（1）要想得到细胞代谢产物，只需采用植物组织培养技术将叶肉细胞培养到愈伤组织阶段即可．
（2）根据表格可知，该实验有两个自变量，即温度、株系；HA在35℃高温下不能进行光合作用的原因可能是光合作用相关的酶失活，或气孔关闭，二氧化碳不能进入细胞．
（3）根据表中数据可知，抗温性最好的株系是HB．
（4）对比表中和柱形图中20℃、30℃和35℃时的数据可知，实验二的研究对象是HD株系；实验二中，光照下二氧化碳的吸收量代表净光合速率，而黑暗中二氧化碳的释放量代表呼吸速率，若每天光照12小时，则植物有机物的积累量=12×光照下二氧化碳吸收速率-12×黑暗中二氧化碳的释放速率，计算可知20℃时该数值最大，因此最有利于植物生长的温度是20℃；线粒体有氧呼吸分解有机物释放的能量，只有小部分储存在ATP中，而有机物是光合作用合成的，因此，35℃时叶绿体内产生的ATP总量大于线粒体中产生的ATP总量．
（5）黄连根系发达可保持水土，说明其具有间接价值；黄连可入药，说明其具有直接价值．
故答案为：
（1）愈伤组织
（2）温度、株系    光合作用相关的酶失去活性、气孔关闭
（3）HB
（4）HD   20℃大
（5）直接价值和间接价值

点评：本题结合图表，考查植物组织培养、光合作用和呼吸作用、生物多样性，要求考生识记植物组织培养的过程及应用；识记细胞呼吸和光合作用的过程，掌握影响两者的因素，明确柱形图中光照下二氧化碳吸收速率、黑暗中二氧化碳的释放速率的含义；识记生物多样性的价值，能结合图表信息答题．