Question

20．科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對強光照環(huán)境的適應能力更強，該突變體和野生型水稻的O₂釋放速率與光照強度的關系如圖所示．請回答下列問題：
（1）提取水稻突變體的光合色素，應在研磨葉片時加入CaCO₃，以防止色素被破壞．
用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素，缺失的色素帶應該位于濾紙條的最下端，顏色應該是黃綠色，它主要吸收藍紫光和紅光．
（2）當圖中的光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率．當光照強度為m時，測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據(jù)此推測，突變體固定CO₂形成C₃的速率更快，對光反應產(chǎn)生的NADPH（[H]）和ATP消耗也更快，進而提高了光合放氧速率．
（3）測定植物的光合作用強度除了可以測定O₂釋放速率外，也可以測定CO₂吸收速率等常見的簡便方法．

Answer 1

分析 1、碳酸鈣可防止研磨過程中色素被破壞．
2、各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b．
3、當光照強度為n時野生型和突變體O₂釋放速率相等，但由圖可知突變體的呼吸作用大于野生型，所以與野生型相比，突變體單位面積葉片葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大．光合作用中固定CO₂形成C₃，需要消耗光反應產(chǎn)生的NADPH、ATP．

解答 解：（1）提取色素時，為了防止色素被破壞，應在研磨葉片時加入CaCO₃．分離色素時，葉綠素b在層析液中溶解度最低，擴散的最慢，其色素帶位于濾紙條的最下端．顏色應該是黃綠色，主要吸收紅光和藍紫光．
（2）據(jù)圖示曲線知，當光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大．光照強度為m時，葉片氣孔開放程度大的植株CO₂供應充足，固定CO₂形成C₃的速率更快，消耗光反應產(chǎn)生的NADPH和ATP也更快，從而提高了光合放氧速率．
（3）測定植物的光合作用強度除了可以測定O₂釋放速率外，也可以測定CO₂吸收速率等常見的簡便方法．
故答案為：
（1）CaCO₃     最下端     黃綠     藍紫光和紅
（2）較大     C3     NADPH（[H]）和ATP
（3）CO₂吸收速率

點評 本題考查色素的提取和分離、光合作用的相關知識，提升學生的識記、理解能力和從提干中獲取信息的能力，難度適中，解題的關鍵是能從圖中分析出想要的知識點．