Question

【題目】2018年“雜交水稻之父”袁隆平再創(chuàng)奇跡，抗鹽堿“海水稻”的研究取得階段性成果，將至少解決8000萬(wàn)人糧食問(wèn)題。其團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)田中發(fā)現(xiàn)，某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定C02酶的活性顯著高于野生型。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：

（1）為測(cè)定野生型和突變型水稻葉片中的葉綠素含量，常用__________試劑提取色素，對(duì)比紙層析法獲得的色素帶寬度，突變型的顏色為__________的色素帶會(huì)明顯變窄。若用640—660nm波長(zhǎng)的光處理水稻葉片，則吸收C02主要由__________（填“類胡蘿卜素”“葉綠素”或“類胡蘿卜素+葉綠素”）參與光合作用引起。

（2）光照強(qiáng)度低于P時(shí),__________（填“野生型”“突變型”）水稻對(duì)光能利用率高；P點(diǎn)時(shí)，限制突變型光合作用速率的主要環(huán)境因素是__________。

（3）光照強(qiáng)度為a時(shí)野生型水稻光合作用消耗CO2的速率______光照強(qiáng)度為b時(shí)突變型水稻光合作用消耗CO2的速率。（填“大于”“等于”“小于”）

（4）突變型水稻更適于生長(zhǎng)在高溫、干旱環(huán)境，原因是____________________。

Answer 1

【答案】無(wú)水乙醇 藍(lán)綠色和黃綠色 葉綠素 野生型 光照強(qiáng)度 等于 高溫、干旱環(huán)境下，水稻為防止水分散失，氣孔關(guān)閉，C02吸收量減少，突變型水稻固定C02酶的活性顯著高于野生型，可以利用較低濃度的二氧化碳。

【解析】

本題考查光合作用，考查對(duì)葉綠體中色素種類、顏色、吸收光譜的識(shí)記和對(duì)光合作用影響因素的理解。圖中二氧化碳吸收速率表示凈光合速率，光合作用消耗CO2的速率代表實(shí)際光合速率，實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。

（1）利用葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，常用無(wú)水乙醇提取色素；葉綠素a為藍(lán)綠色，葉綠素b為黃綠色，某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,對(duì)比紙層析法獲得的色素帶寬度，二者對(duì)應(yīng)的色素帶會(huì)明顯變窄。640—660nm波長(zhǎng)的光屬于紅光，主要由葉綠素吸收。

（2）據(jù)圖可知，光照強(qiáng)度低于P時(shí),野生型水稻二氧化碳吸收速率高于突變型，說(shuō)明野生型水稻對(duì)光能利用率高；P點(diǎn)時(shí)，突變型水稻二氧化碳吸收速率隨光照強(qiáng)度增加而增加，說(shuō)明限制其光合作用速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度。

（3）據(jù)圖可知，野生型水稻和突變型水稻呼吸速率相同，光照強(qiáng)度為a時(shí)野生型水稻二氧化碳吸收速率和光照強(qiáng)度為b時(shí)突變型水稻二氧化碳吸收速率相同，二者光合作用消耗CO2的速率即實(shí)際光合速率相等。

（4）高溫、干旱環(huán)境下，蒸騰作用過(guò)強(qiáng)，水稻為防止水分散失，氣孔關(guān)閉，CO2吸收量減少，突變型水稻固定CO2酶的活性顯著高于野生型，可以利用較低濃度的二氧化碳，因此更適合生長(zhǎng)在高溫、干旱環(huán)境。