鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饲料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。新生出的阔叶颜色呈浅黄色，而进人繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18℃（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。
（注：光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度。）
（1）据表分析，鼠尾藻从生长期进人繁殖期时，阔叶的光合作用强度 ，其内在原因之一是叶片的 。
（2）依据表中光补偿点（或光饱和点）的变化，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应 （弱光／强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应的。蓝藻相对该鼠尾藻在细胞结构上的特点是 。
（3）在一定光照强度等条件下，测定不同温度对新生阔叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如下图。
①实验测定净光合速率时所设定的光照强度 （大于／等于／小于）18℃时的光饱和点。
②将新生阔叶由温度18℃移至26℃下，其光补偿点将 （增大／不变／减小），这影响了鼠尾藻对光能的利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。
（4）现发现该鼠尾藻的一变异种，将其繁殖期时阔叶放在特定的实验装置中，研究在10℃、20℃的温度条件下，分别置于黑暗和5 klx、10 klx条件下的光合作用和呼吸作用量，结果如下图所示【横坐标为时间（小时)】。据图计算：该叶片在20℃、10 klx光照下，每小时光合作用产生的氧气量是___________ mg；在相同时间内，该叶片在5 klx光照下，10℃时积累的有机物是20℃时的________倍。
如下图，烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟草叶，但病斑情况不同。图中(a)和(b)分别示意TMV和HRV结构及其感染烟草叶引起的症状。试分析：
(1)图3—5中(c)、(d)、(e)、(f)的实验结果各说明什么?
(2)图3—5中的整个实验证明了什么?
根据装置图3分析回答问题（V使装置中的空气以一定速度按箭头方向流动）。
图3
（1）开关①打开，②③关闭，如果不给光照，装置内空气中的（物质）含量增加。
（2）与①条件相同，给装置Ⅰ充足的水、矿质元素，同时给以适宜光照一段时间后，B、D两处的成分差别是。
（3）开关①关闭，②③打开，同样光照条件下，Ⅰ中生物叶肉细胞的C3含量；Ⅲ中生物体内将会积累较多的；C处液面。
（4）Ⅰ中生物刚开始产生O2较多，但随时间不断延长，O2产生量越来越少，主要是因为装置中CO2量越来越少，影响暗反应的进行，导致积累，进而影响光反应。
氮气是空气的主要成分，氮还是构成蛋白质的重要元素，空气中的氮气只有转变成化合物，才能成为植物生长所需的含氮养料，图2—2—3是生物利用自然界中氮元素的图解，据图回答下列问题： （每空2分，共20分）
图2—2—3
（1）图中的[ ]表示生物固氮。参与此过程的微生物是，它生活在豆科植物根内，利用豆科植物光合作用制造的有机物，通过生物固氮制造的氨，则供给豆科植物。因此，它与豆科植物这种特殊关系在生物学上称为现象。
（2）图中参与④过程的细菌是，它属于自养生物，因为它能从环境中利用的能量把合成有机物。
（3）上图说明组成生物体的一些基本化学元素在生物却落合无机环境之间是可以不断地出现，无机环境中的物质是可以被生物群落利用的，这与生态系统的能量流动是不同的，能量在流经生态系统的各个营养级时，其特点是和 。
下图为自然界氮循环示意图。据图回答： （每空3分，共30分）
图2—2—1
（1）①②③依次代表：、、。
（2）生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮还原成氨的过程。自然界中有两类固氮微生物，分别是：
，如根瘤菌； ，如圆褐固氮菌。
（3）固氮微生物的固氮过程是在细胞内的催化作用下进行的。
（4）土壤中获得氮素的两条主要途径：一是 ，二是 。
（5）氮是催化光合作用过程中各种酶以及和的重要组成成分。
全世界工业合成氮肥中的氮只占固氮总量的20%，绝大多数是通过生物固氮进行的。最常见的是生活在豆科植物根部的根瘤菌，能将大气中的游离态的氮，经过固氮酶的作用生成氮的化合物，以利于植物的利用，而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。（每空3分，共20分）
（1）根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称为。
（2）根瘤菌之所以能进行固氮作用，是因为它有独特的固氮酶，而根本原因是它有独特的。
（3）日本科学家把固氮基因转移至水稻根系微生物中，通过指导合成固氮所需的，进而起到固氮作用，从而降低了水稻的需氮量，减少了氮肥的施用量。而更为理想的是直接将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中，建立“植物的小化肥厂”，让植物本身直接固氮，这样就可以免施氮肥。如果这样的重组能够实现的话，那么固氮基因最终实现表达的途径是。
（4）这种生物固氮和工业固氮比较，它是在、条件下进行的，从而节省了大量的。