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，該突變體對強光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強。請回答：

（l）提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時加入__________，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釋放速率與光照強度的關(guān)系如下圖所示。當(dāng)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(dāng)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)此推側(cè)，突變體固定CO2形成_________的速率更快，對光反應(yīng)產(chǎn)生的______消耗也更快，進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，將無法進行光合作用，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，為了防止色素被破壞，應(yīng)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。

（2）據(jù)圖示曲線知，當(dāng)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(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，植物將無法進行光合作用。

考點：本題考查葉綠體中色素的提取與分離，光照強度對水稻光合作用強度的影響及相關(guān)知識，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，解決相關(guān)生物學(xué)問題的能力。