Question

15．某種野生型油菜存在一種突變體，葉綠素、胡蘿卜素含量均低，其葉片呈現(xiàn)黃化色澤．一定條件下，野生型和突變體的成熟葉片凈光合速率、呼吸速率及相關(guān)指標(biāo)見(jiàn)表．請(qǐng)分析并回答：

類(lèi)型 指標(biāo)	$\frac{類(lèi)胡蘿卜素}{葉綠素}$  1 1	$\frac{葉綠素a}{葉綠素b}$	凈光合速率 （μmolCO2•m-2•s-1）	胞間CO2濃度 （μmolCO2•m-2•s-1）	呼吸速率 （μmolCO2•m-2•s-1）
野生型	0.28	6.94	8.13	210.86	4.07
突變體	0.32	9.30	5.66	239.07	3.60

（1）提取該植物突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時(shí)向研缽中加入二氧化硅，使研磨充分．與野生型相比，突變體中發(fā)生的改變可能抑制（填“促進(jìn)”或“抑制”）葉綠素a向葉綠素b的轉(zhuǎn)化．
（2）在上表測(cè)定的條件下，突變體成熟葉片中葉綠體消耗CO₂的速率比野生型低2.94μmolCO₂•m^-2•s^-1．在上表的光照、溫度等條件下，突變體油菜CO₂飽和點(diǎn)小于（大于、小于、等于）野生型油菜．（注：CO₂飽和點(diǎn)是指當(dāng)空氣中的二氧化碳濃度增加到一定程度后，植物的光合速率不會(huì)再隨著二氧化碳濃度的增加而提高時(shí)的二氧化碳濃度．）
（3）突變體油菜種子中脂肪含量為種子干重的70%．為探究突變體油菜種子萌發(fā)過(guò)程中干重及脂肪的含量變化，某研究小組將種子置于溫度、水分（蒸餾水）、通氣等條件適宜的黑暗環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢查萌發(fā)種子（含幼苗）的脂肪含量和干重，結(jié)果表明：脂肪含量逐漸減少，到第11d時(shí)減少了90%，干重變化如圖所示．

實(shí)驗(yàn)第7d前，導(dǎo)致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是O（填“C”、“N”或“O”）如果使萌發(fā)種子（含幼苗）的干重增加，必須提供的條件是光照和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)（答兩項(xiàng)）．

Answer 1

分析 1、影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．
2、分析表格：題表表明油菜的黃化突變體中，$\frac{葉綠素a}{葉綠素b}$、$\frac{類(lèi)胡蘿卜素}{葉綠素}$及胞間CO₂濃度升高，但呼吸速率和凈光合速率下降．

解答 解：（1）提取光合色素時(shí)，需要加入無(wú)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）．根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，突變型中$\frac{葉綠素a}{葉綠素b}$含量高于野生型，說(shuō)明突變體中發(fā)生的改變可能抑制葉綠素a向葉綠素b的轉(zhuǎn)化．
（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，突變體葉片中葉綠體的CO₂的消耗速率（實(shí)際光合速率）=凈光合速率+呼吸速率=5.66+3.60=9.26μmolCO₂•m^-2•s^-1，同理，野生型葉片中葉綠體的CO₂的消耗速率為8.13+4.07=12.20μmolCO₂•m^-2•s^-1．因此，突變體葉片中葉綠體的CO₂的消耗速率比野生型低12.20-9.26=2.94μmolCO₂•m^-2•s^-1．由此也可以推知，在上表的光照、溫度等條件下，突變體油菜CO₂飽和點(diǎn)小于野生型油菜．
（3）種子萌發(fā)時(shí)首先必須進(jìn)行大分子有機(jī)物的水解，這需要種子吸收大量的水分，因此干重增加應(yīng)該是脂肪水解時(shí)加入的水的質(zhì)量，故導(dǎo)致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是氧．如果使萌發(fā)種子（含幼苗）的干重增加，幼苗必須進(jìn)行光合作用，提供的條件是適宜的光照、所需的礦質(zhì)元素等．
故答案為：
（1）二氧化硅       抑制
（2）2.94        小于
（3）O      光照和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合表格數(shù)據(jù)，考查影響光合速率的環(huán)境因素，要求考生識(shí)記影響光合速率的環(huán)境因素，能正確分析題圖，再結(jié)合表中數(shù)據(jù)準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．