Question

【題目】研究小組測定了不同培養(yǎng)條件下草莓離體試管苗的有關(guān)光合特性，結(jié)果如下表。

	葉綠素總含量 （mg·g-1）	Rubisco總活性（umol·min-1·g-1）	凈光合速率 （umol·m-2·s-1）
0%蔗糖+中光強(qiáng)	2.39	70.92	8.7
1%蔗糖+中光強(qiáng)	2.51	61.05	7.4
3%蔗糖+中光強(qiáng)	2.70	42.61	5.1
1%蔗糖+高光強(qiáng)	2.67	71.20	9.1
1%蔗糖+中光強(qiáng)+ATP	2.93	78.87	11.4
1%蔗糖+中光強(qiáng)+TPT	2.46	47.74	3.4

注：Rubisco酶是催化CO2固定的酶；TPT抑制ATP生成。

回答下列問題：

（1）提取草莓葉片中葉綠素時(shí)，加入少許二氧化硅的目的是_________。操作時(shí)應(yīng)在__________條件下進(jìn)行，而且濾液用棕色瓶保存，這樣可以避免葉綠素的分解。用光電比色法測定葉綠素含量時(shí)，光源應(yīng)該選用___________（紅光/綠光）。

（2）制備Rubisco酶液時(shí)，草莓葉片經(jīng)過研磨離心，取_________備用。利用14C示蹤法測定Rubisco酶活性時(shí)，加入適量RuBP和NaHl4CO3后保溫5分鐘，加入Rubisco酶，45秒后加入終止液停止反應(yīng)，測定產(chǎn)物的放射性，從而確定Rubisco酶的活性。

（3）為了提高草莓苗移植的成功率，移植前應(yīng)該逐步___________培養(yǎng)基中蔗糖的濃度。光強(qiáng)幾乎不影響葉綠素含量，但是高光強(qiáng)光合速率仍明顯上升，推測可能的原因是___________。

Answer 1

【答案】為了使研磨充分 弱光（綠光） 紅光 上清液
降低 高光強(qiáng)產(chǎn)生ATP多，ATP使Rubisco酶活性提高

【解析】

1、綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，提取色素時(shí)需要加入無水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸鈣（防止色素被破壞），分離色素時(shí)采用紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴(kuò)散的速度不同。

2、影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、溫度等；影響光合作用的內(nèi)因包括色素的含量，酶的數(shù)量等；影響呼吸作用的環(huán)境因素主要包括溫度、氧氣和二氧化碳濃度等。

（1）提取葉綠素時(shí)，加入少許二氧化硅的目的是使葉片研磨更充分。由于提取出的葉綠素在強(qiáng)光下易分解，因此操作時(shí)應(yīng)在弱光或者綠光條件下進(jìn)行，而且濾液用棕色瓶保存。由于葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，因此用光電比色法測定葉綠素含量時(shí)，光源應(yīng)該選用紅光。

（2）Rubisco酶存在于葉綠體的基質(zhì)中，制備Rubisco酶液時(shí)，草莓葉片經(jīng)過研磨離心，取上清液備用。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析可知，在光照強(qiáng)度相同的情況下，隨著蔗糖的濃度增加Rubisco總活性和凈光合速率降低，因此為了提高草莓苗移植的成功率，移植前應(yīng)該逐步降低培養(yǎng)基中蔗糖的濃度。光強(qiáng)幾乎不影響葉綠素含量，但是高光強(qiáng)可以促進(jìn)光反應(yīng)的進(jìn)行，合成較多的ATP，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，ATP可以提高Rubisco酶活性，從而使凈光合速率明顯上升。