2025屆高三二輪復習專項練習：光合色素和光敏色素

第第頁二輪微專題——光合色素與光敏色素1．下列有關植物細胞中光合色素的敘述，正確的是（）A．黃化葉片中光合色素吸收的紅光會大幅度減少B．光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜和基質中C．植物呈現綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光D．若未加入二氧化硅，則導致提取時光合色素被破壞2．光作為一種信號，能影響、調控植物生長和發育的全過程。下列相關敘述正確的是（）A．植物的種子萌發都需要在有光的條件下才能進行B．光敏色素是一類蛋白質，分布在植物的各個部位，其中在葉肉細胞內比較豐富C．在受到光照射時，光敏色素的結構會發生變化，這一變化的信息最終會傳導到細胞核內，影響特定基因的表達D．光敏色素主要吸收紅光和藍紫光，所以環境中的紅光和藍光，對于植物的生長發育非常關鍵3．植物開花具有光周期現象。某研究小組研究了在一段黑暗時期中不同的閃光對于某種植物開花的影響（白光—W，紅光—R，遠紅光—FR）。他們也研究了在白光期間進行暗處理的影響，下圖展示了不同的實驗處理之后的結果（除了第4組）。下列說法錯誤的是（

）A．光周期現象與光敏色素有關，光敏色素吸收光能后具有活性B．根據5、6、7、8四組實驗結果可以判斷，遠紅光可以消除紅光的作用C．如果在實驗3中黑暗里用一個遠紅光照射來代替白光照射，植物將會開花D．如果實驗4開花，可以推測暗期時長對于該植物開花更重要4.圖1、圖2為蠶豆離體表皮的氣孔在不同條件下的狀態。研究人員分別用飽和紅光、飽和紅光加低強度的藍光照射鴨跖草的離體表皮細胞的氣孔，測得氣孔開度的結果如圖3所示（氣孔開度以顯微鏡測得的氣孔寬度大小表示），請分析回答下列問題。（1）圖1和圖2中，代表光處理下的氣孔狀態是圖。（2）圖3表明，介導葉片氣孔運動的光受體可能有。（3）據圖3推測，飽和紅光除參與了離體表皮細胞氣孔開閉的調節過程外，還參與___________過程。這兩種生理過程中，飽和紅光的作用分別是__________________________________________________。5．月季性喜溫暖、日照充足、空氣流通的環境，因其豐富的色彩及多樣的花型，具有較高的觀賞價值，在我國作為綠化和園藝植物廣泛栽培。(1)月季性喜日照充足，其光合色素主要吸收_________光。(2)夏季中午陽光直射條件下，月季葉片會關閉氣孔以減少蒸騰，會因___________導致光反應速率降低。①吸收轉化光能減少②CO2吸收和固定③O2釋放減少④供給光反應的ADP、NADP+不足⑤C3還原速率降低⑥ATP、NADPH消耗減少(3)“光譜”是變色月季中具有代表性的品種，開花過程中花冠顏色變化較為明顯，隨著花青素的積累，花冠由淡黃逐漸變深紅，花冠細胞中與此有關的過程如下圖，圖中的①過程中，若有一個tRNA的反密碼子為5’-GAA-3’，則其攜帶的氨基酸為_________。此時進行的是_________（轉錄/翻譯/復制）。（密碼子：5’-CUU-3’亮氨酸

5’-UUC-3’苯丙氨酸

5’-GAA-3’谷氨酸

5’-AAG-3’賴氨酸）①結合圖及相關信息，簡要說明“光譜”月季開花過程花冠由黃變紅的機理_____________________________________________________________________________________________________________________。②綜合相關信息可知光在月季的生長發育過程中可作為_________參與其生命活動。a.能量來源b.物質來源c.環境信號(4)月季切花花枝越長等級越高。不同濃度赤霉素處理后的花枝長度如下圖所示，若要進一步探究促進花枝生長的最適濃度，則應該在_________濃度范圍內配置系列濃度梯度的赤霉素溶液重復實驗。(5)月季中有很多矮化品種，有的是激素合成缺陷型，有的是激素受體缺陷型，現對一矮化月季品種進行檢驗，結果如下圖，則該矮化品種是_________型，由結果可知赤霉素和生長素在促進莖生長方面有_________關系。6．植物生長發育與光信號密切相關。農業生產中，高低作物間作模式會導致“蔭蔽脅迫”，低位作物主要通過光敏色素B（phyB）感知該環境中紅光與遠紅光比值（R：FR）的降低，從而引發一系列生物學效應，降低了作物產量和品質。下圖為光調控幼苗下胚軸伸長的反應機制部分示意圖，據圖分析回答下列問題：注：PIFs是一類具有調控基因轉錄作用的蛋白質、ROT3、BZR1和ARF6均為基因。(1)圖中四種激素在調控下胚軸伸長方面表現為_____作用。(2)phyB的化學本質是_____。已知phyB存在非活化（Pr）和活化（Pfr）兩種形式。正常光照環境下，R：FR較高，phyB主要以_____形式存在，其可進入細胞核，通過調控抑制PIFs與___________，從而調節幼苗下胚軸的伸長。(3)蔭蔽脅迫下，phyB主要以_____形式存在，由此_____（填“減弱”或“增強”）對PFs的抑制作用，導致幼苗下胚軸過度伸長。已知“蔭蔽脅迫”導致了萌發后生長階段的下胚軸、葉柄及莖和的過度伸長，這有利于植物_____，以適應“蔭蔽脅迫”環境。據此分析，高低作物間作模式下低位作物產量降低的原因可能是_____。(4)請用箭頭表示“蔭蔽脅迫”下調節植物生長發育的環境因素，植物激素和基因表達三者之間的關系。7．光敏色素是一類能接受光信號的分子，主要吸收紅光和遠紅光，具有非活化態（Pr）和活化態（Pfr）兩種類型。農田中玉米—大豆間作時，高位作物（玉米）對低位作物（大豆）具有遮陰作用，嚴重時引發“蔭蔽脅迫”，此時，低位植物體內的光敏色素及多種激素共同響應蔭蔽脅迫。請回答下列問題。(1)光敏色素的化學本質是_____。不同的光照條件能改變光敏色素的_____。(2)發生蔭蔽脅迫時，低位植物體內的光敏色素主要以_____形式存在。此形式的光敏色素可_____（選填“減弱”或“增強”）對光敏色素互作因子（PIFs）的抑制作用，有利于多種激素共同響應蔭蔽脅迫。在調控下胚軸和莖稈伸長方面，圖中四種激素之間具有_____作用。(3)蔭蔽脅迫引發低位植物的下胚軸及莖稈等出現過度伸長，這有利于植物_____，以適應環境的變化。玉米一大豆間作時，受蔭蔽脅迫的大豆產量明顯降低，主要原因是___________________________________。8．植物種子在適宜條件才能萌發，該過程受赤霉素（GA）等多種因素共同調控。細胞響應赤霉素的信號通路如圖所示。(1)赤霉素是植物體內產生的，對植物生長發育具有顯著_____作用的微量有機物。(2)據圖可知，GID1是細胞內赤霉素的___________，赤霉素可介導DELLA蛋白的降解，釋放出___________，從而解除DELLA蛋白對赤霉素響應基因表達的________（填“促進”或“抑制”）作用。(3)光照會促進萵苣等植物種子萌發。在受到光照射時，光敏色素的__________發生改變，這一變化的信息會經過信息傳遞系統傳導到細胞核內，影響特定基因的表達，從而促進種子萌發。上述過程中，表達水平顯著升高的基因包括__________________________。①光敏色素抑制因子合成基因

②赤霉素合成代謝基因③DELLA蛋白合成基因

④脫落酸分解代謝基因(4)光敏色素有紅光吸收型（Pr）和紅外光吸收型（Pfr）兩種類型。Pr吸收紅光后轉變為Pfr，而Pfr吸收紅外光后逆轉為Pr。科研人員用紅光和紅外光依次照射的方法，對萵苣種子進行處理，然后置于暗處。一段時間后，種子的發芽情況如下表所示。①由表可知，具有生理活性，啟動萵苣種子萌發的是________型光敏色素。②自然光中紅光和紅外光都有，萵苣種子在自然光下能萌發，從光敏色素敏感性角度作出合理的解釋__________________________________________________________________________________________。綜合以上信息可知，植物種子萌發的調控是由___________共同完成的。參考答案：1．A2．C3．A4．（1）圖1（2）光敏色素、藍光受體（3）光合作用前者光作為一個信號去激發受體結構變化，推動細胞內一系列反應，最終調節氣孔開閉。后者光提供能量，光能被吸收轉化為化學能儲存起來5.(1)紅光和藍紫(2)②④(3)

苯丙氨酸

翻譯

光作為一種信息分子，經過信號傳導過程調控基因的轉錄，進而翻譯出DFR酶和CHS酶，前體物質A、B分別在兩種酶的作用下轉變為花青素，隨著花青素的積累，花冠由淡黃逐漸變深紅

ac(4)200-400mg/L (5)

激素合成缺陷

協同6．(1)協同(2)

蛋白質（色素—蛋白復合體）

活化（Pfr）

BZR1、ARF6基因的表達(3)

非活化（Pr）

減弱

獲得更多光照

更多的（營養）物質和能量供給下胚軸、葉柄及莖稈生長(4)7．(1)

蛋白質（色素—蛋白復合體）

空間結構(2)

非活化態（Pr）