Question

小麦旗叶是小麦一生中抽出的最后一片叶，研究表明旗叶的生长发育能显著影响小麦的产量。科学工作者对小麦旗叶的发育过程进行研究，测定其不同发育阶段净光合速率及相关指标的变化，结果如下表所示。如图表示小麦细胞在特定环境条件下的生理状态。

发育时期	叶面积(最大面积/%)	错误	气孔相对开放度/%	错误
新叶展开前	19	－	－	－2.8
新叶展开中	87	1.1	55	1.6
新叶展开完成	100	2.9	81	2.7
新叶已成熟	100	11.1	100	5.8

注：“－”表示未测数据。

(1)总叶绿素含量通过影响________而影响光合作用的光反应过程，气孔相对开放度则通过影响________而影响光合作用的暗反应过程。

(2)图中叶肉细胞的生理状态是________，与图所示生理状态相同的最可能是表中________(填发育时期名称)之前的叶肉细胞。

(3)进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，最好选择表中________期的旗叶为材料来进行，该期叶肉细胞的叶绿体中数量明显增多的结构是________。研磨时加入少量CaCO3的作用是________________________________________________________________________。

(4)研究人员认为，在小麦的灌浆过程中，小麦胚乳中的淀粉主要由旗叶提供。请设计实验思路验证旗叶在小麦灌浆过程中的作用：第一步，仅为小麦________提供________；第二步，检测________。

 

Answer 1

(1)光能的吸收量 CO2的吸收量 (2)呼吸速率大于光合速率 新叶展开中 (3)新叶已成熟 基粒(或类囊体) 防止研磨过程中色素被破坏 (4)旗叶 14CO2 含14C的淀粉占所有淀粉的比例

【解析】(1)由表中信息可知，新叶展开的过程中总叶绿素含量和气孔相对开放度较低，前者通过影响光能的吸收量来影响光反应，后者通过影响CO2的吸收来影响暗反应。(2)图显示线粒体中产生的CO2除用于光合作用外还要向外释放，故呼吸速率大于光合速率，净光合速率小于0，参照表中净光合速率一栏的数据可推测与图所示生理状态相同的最可能是新叶展开中这个发育时期之前的叶肉细胞。(3)新叶已成熟期的细胞的光合作用能力强，从内因看是该发育时期的叶肉细胞的叶绿体中由类囊体堆叠形成的基粒增多，其上分布着色素，有利于光合作用的进行，故提取色素时最好选取表中新叶已成熟期的旗叶作为叶绿体中色素提取和分离的实验的材料，提取时加入少量CaCO3可防止研磨过程中色素被破坏。(4)验证小麦灌浆过程中小麦胚乳里的淀粉是否主要由旗叶提供，可让旗叶仅利用14C标记的CO2进行光合作用来合成淀粉，而后检测小麦胚乳中具放射性的淀粉所占的比例。