Question

20．柱花草是我国南方地区重要的豆科牧草，对低温胁迫较为敏感，易发生冷害．下表所示为科研人员在温度胁迫下测得的柱花草叶片光合速率等相关指标，图示为柱花草叶片发育过程中叶绿素含量和表观光合速率的变化． 请回答：

处理	Fv/Fm	光合放氧速率 （mmolO2/g FW•h）	细胞内ATP含量 （nmol/g DW）	RuBPcase活性 （μmolCO2/mg蛋白•min）	表观光合速率 （μmolCO2/m2•s）
对照（20℃）	0.87	16.28	286.38	6.86	15.63
低温处理（6℃）	0.68	3.09	127.67	3.34	7.74
高温处理（36℃）	0.85	14.51	237.74	6.07	15.09

注：①Fv/Fm的大小表示色素复合体受伤害的程度；②RuBPcase是催化CO₂和RuBP结合的酶．

（1）RuBPcase催化CO₂和RuBP反应生成两分子的三碳酸（3-磷酸甘油酸），消耗的RuBP在卡尔文循环中由三碳糖（三碳糖磷酸）经过一系列反应再生．
（2）据表分析，低温处理能抑制光合作用，原因主要包括两方面：一是低温会导致色素复合体受伤害，吸收的光能减少从而引起光反应生成的ATP、NADPH少；二是低温还能降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率减慢，从而导致碳反应速率下降．
（3）叶绿素含量的测定需先用无水酒精（填溶剂名称）提取叶片中的色素．新叶展开前，因总叶绿素含量低，且新叶未展开，光合面积小，实际光合速率小于呼吸速率，故表观光合速率为负值．
（4）我国南方地区大部分地处亚热带，冬季时常有低于10℃寒流袭击，这严重危害柱花草的越冬，甚至引起植株的死亡．寒流来前，可通过喷施适量的脱落酸提高其抗寒性．

Answer 1

分析 据表分析：低温主要通过影响色素复合体对光能的吸收、传递和转化来影响光合作用的光反应及降低RuBPcase的活性影响来暗反应，从而达到影响光合作用的进行．据此分析作答．

解答 解：（1）在光合作用的暗反应过程中，RuBPcase催化CO₂和RuBP反应生成两分子的三碳酸，消耗的RuBP在暗反应中由三碳糖（三碳糖磷酸）经过一系列反应再生．
（2）据表分析，低温处理能抑制光合作用的原因是低温主要通过影响色素复合体对光能的吸收、传递和转化来影响光合作用的光反应及降低RuBPcase的活性影响来暗反应．
（3）光合作用的色素不溶于水，易溶于有机溶剂，常用无水乙醇提取光合作用的色素．真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率，据图分析，新叶展开前，总叶绿素含量低，且新叶未展开，光合面积小，所以实际光合速率小于呼吸速率，故表观光合速率为负值．
（4）植物激素中的脱落酸可以提高植物的抗寒性．
故答案为：
（1）三碳酸（3-磷酸甘油酸）      三碳糖（三碳糖磷酸）
（2）色素复合体受伤害，吸收的光能减少   降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率减慢
（3）无水酒精（无水乙醇、95%乙醇、95%酒精）    总叶绿素含量低，且新叶未展开，光合面积小
（4）脱落酸

点评 本题以实验为背景主要考查影响光合作用的因素，意在强化学生对影响光合作用的因素的相关知识的理解与运用及对实验数据的分析和处理．