Question

（12分）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(duì)強(qiáng)光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。請(qǐng)回答：

（l）提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時(shí)加入__________，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(yīng)位于濾紙條的_____________。

（2）該突變體和野生型水稻的O2釋放速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示。當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí)，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(dāng)光照強(qiáng)度為m時(shí)，測(cè)得突變體葉片氣孔開(kāi)放程度比野生型更大，據(jù)此推側(cè)，突變體固定CO2形成_________的速率更快，對(duì)光反應(yīng)產(chǎn)生的______消耗也更快，進(jìn)而提高了光合放氧速率。

（3）如果水稻出現(xiàn)葉綠素a完全缺失的突變，將無(wú)法進(jìn)行光合作用，其原因是：________________。

 

Answer 1

（1）CaCO3 最下端 （2）較大 C3 NADPH、ATP

（3）缺失葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換

【解析】

試題分析：（1）提取色素時(shí)，為了防止色素被破壞，應(yīng)在研磨葉片時(shí)加入CaCO3。分離色素時(shí)，葉綠素b在層析液中溶解度最低，擴(kuò)散的最慢，其色素帶位于濾紙條的最下端。

（2）據(jù)圖示曲線(xiàn)知，當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí)，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(qiáng)度為m時(shí)，葉片氣孔開(kāi)放程度大的植株CO2供應(yīng)充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP也更快，從而提高了光合放氧速率。

（3）光合作用過(guò)程中，少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a能吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能，若缺失葉綠素a就不能將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能，植物將無(wú)法進(jìn)行光合作用。

考點(diǎn)：本題考查葉綠體中色素的提取與分離，光照強(qiáng)度對(duì)水稻光合作用強(qiáng)度的影響及相關(guān)知識(shí)，意在考查考生從圖表中獲取有效信息，并結(jié)合所學(xué)知識(shí)，解決相關(guān)生物學(xué)問(wèn)題的能力。