Question

（12分）科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答：

（l）提取水稻突变体的光合色素，应在研磨叶片时加入__________，以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光合色素，缺失的色素带应位于滤纸条的_____________。

（2）该突变体和野生型水稻的O2释放速率与光照强度的关系如下图所示。当光照强度为n时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率________。当光照强度为m时，测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推侧，突变体固定CO2形成_________的速率更快，对光反应产生的______消耗也更快，进而提高了光合放氧速率。

（3）如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变，将无法进行光合作用，其原因是：________________。

 

Answer 1

（1）CaCO3 最下端 （2）较大 C3 NADPH、ATP

（3）缺失叶绿素a不能完成光能转换

【解析】

试题分析：（1）提取色素时，为了防止色素被破坏，应在研磨叶片时加入CaCO3。分离色素时，叶绿素b在层析液中溶解度最低，扩散的最慢，其色素带位于滤纸条的最下端。

（2）据图示曲线知，当光照强度为n时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率较大。光照强度为m时，叶片气孔开放程度大的植株CO2供应充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率。

（3）光合作用过程中，少数特殊状态的叶绿素a能吸收、传递并转化光能，若缺失叶绿素a就不能将光能转换成活跃的化学能，植物将无法进行光合作用。

考点：本题考查叶绿体中色素的提取与分离，光照强度对水稻光合作用强度的影响及相关知识，意在考查考生从图表中获取有效信息，并结合所学知识，解决相关生物学问题的能力。