Question

【題目】某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型水稻的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型水稻。下圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的C02吸收速率。請(qǐng)回答下列問題：

（1）為研究突變型水稻是哪種色素減少，可用____________ 提取綠葉中的色素，再用紙層析分離，與野生型水稻相比，明顯差異的色素帶位于濾紙條的最下方，則突變型水稻主要減少的色素是_____________。

（2）當(dāng)光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型水稻的光合速率低于野生型水稻，一是因?yàn)楣庹蛰^弱；二是因?yàn)橥蛔冃退�稻葉片葉綠素含量低于野生型水稻，對(duì)__________光吸收量低于野生型水稻，光反應(yīng)產(chǎn)生________的速率更慢，從而影響暗反應(yīng)。

（3）當(dāng)光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型水稻光合速率大于野生型水稻的原因是_______________。

Answer 1

【答案】 無水乙醇 葉綠素b 藍(lán)紫光和紅 ATP、[H] 突變體固定CO2酶的活性顯著高于野生型，突變型固定CO2速率更快，對(duì)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]的消耗也更快，進(jìn)而提高了光合速率

【解析】本題主要考查綠葉中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)，同時(shí)圍繞光合作用的影響因素，考查學(xué)生對(duì)于光合作用過程的理解。解答此題要求學(xué)生需要掌握光合作用的基本過程，尤其是光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的聯(lián)系。

（1）用無水乙醇來提取綠葉中的色素，紙層析法分離色素，呈現(xiàn)在濾紙條上最下方的色素為葉綠素b，突變型水稻主要減少的色素是葉綠素b。

（2）由于葉綠素b主要吸收紅光與藍(lán)紫光，突變型水稻葉片葉綠素含量低于野生型水稻，則對(duì)紅光與藍(lán)紫光吸收量低于野生型水稻。使光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、[H]速率更慢，而ATP、[H]主要提供給暗反應(yīng)。

（3）雖然突變型水稻葉片的葉綠素含量更低，但突變體固定CO2酶的活性顯著高于野生型，因此當(dāng)光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型固定CO2速率更快，對(duì)光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]的消耗也更快，進(jìn)而提高了光合速率