解题思路:Ⅰ、结合题意分析图解:图中光合速率的曲线可以看出,在10:00左右时,光合速率相对量最大;但是在12:00时出现低谷,正常情况下这可能是由于气孔关闭导致的,但是此时的气孔导度最大,因此可排除二氧化碳的影响.蒸腾作用和气孔导度均在12:00时达到最高点,图中看出,这两条曲线存在这一定的平行关系.
Ⅱ、根据实验目的“为探究新菌株所产纤维素酶能否耐受80℃高温”,因此需对纤维素酶进行高温处理,然后观察是否能将纤维素水解产生还原糖.还原糖可用斐林试剂或班氏试剂鉴定观察是否产生砖红色沉淀.
初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质;次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质.
Ⅰ(1)①光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段,光反应阶段产生ATP和[H]为暗反应阶段提供能量和还原剂,光合速率越大消耗ATP也就越快,从图中可见10:00时光合速率最大;蒸腾作用有利于植物根对水分的吸收,蒸腾作用越强,根吸水能力越强,从图中可见蒸腾作用在12:00时蒸腾作用最强.
②蒸腾作用是水分以气体形式通过气孔散失,气孔导度的大小直接引起蒸腾速率大小的变化,通过图中可知,在12:00时气孔导度最大,而CO2是通过气孔进入叶肉细胞的,说明CO2供应充足,推测导致光合速率出现低谷的环境因素是光照.
③[H]用于暗反应对C3的还原,CO2增多,使生成C3增多,这时会消耗更多的[H],使[H]的含量降低.
(2)钙在植物体内形成稳定的化合物,不能转移利用,当缺钙时,首先引起幼叶出现症状.
(3)长期的地理隔离使两个种群的基因频率向不同的方向发展,使种群的基因库变得很不相同,并出现生殖隔离.
Ⅱ(1)根据实验是探究纤维素酶能否耐受80℃高温,所以应先对纤维素酶用80℃高温处理,常用方法为水浴80℃保温,对酶进行高温处理后,然后再加入适量的纤维素酶作用的底物--纤维素,利用纤维素酶能使纤维素水解为还原糖,来验证经高温处理的酶是否还有活性,还原糖可用斐林试剂或班氏糖定性试剂检测.
①如果纤维素酶能耐受80℃高温,则经80℃高温处理后,依然能使纤维素水解,经斐林试剂检测能出现砖红色沉淀.②反之,不能出现砖红色沉淀.
(2)乙醇是对酵母菌无明显生理功能,并非是酵母菌生长和繁殖所必需的物质,这样的物质为次级代谢产物.
故答案为:
Ⅰ(1)①10:0012:00②气孔导度光照③降低
(2)幼叶
(3)生殖隔离
Ⅱ(1)80℃水浴保温适量纤维素液斐林试剂或班氏糖定性试剂
①试管1内呈蓝色,试管2内有砖红色沉淀产生
②试管1和2内均呈蓝色
(2)次级
点评:
本题考点: 影响光合作用速率的环境因素;探究影响酶活性的因素.
考点点评: 本题难度不大,考查了微生物的代谢产物、微生物的应用价值、光合作用的物质变化、影响光合作用的环境因素以及探究类实验的设计等方面的知识,考生关键能识记初级代谢产物和次级代谢产物的区别以及光合作用的过程,以及能够根据题中实验目的结合表中提示完善实验操作步骤,具有一定的综合性.