Question

【題目】某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖為兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率，其他條件適宜且相同。據圖回答下列問題：

（1）可利用分光光度法比較兩種類型水稻中葉綠素含量的差異，首先用______________提取水稻綠葉中的色素，然后通過溶劑在600nm-700nm波長間吸光量進行比較，計算出葉綠素含量。

（2）要比較圖中光照強度為P點時，野生型和突變型水稻O2產生量的關系，還應測定的生理指標是____________________________________。

（3）若兩種類型水稻題（2）中生理指標相同的情況下，當光照強度低于P時，野生型的____________（填“光反應”或“暗反應”）強度高于突變型。當光照強度高于P時，哪種類型的暗反應強度更高___________________，并分析原因______________________________。

Answer 1

【答案】無水乙醇（或丙酮） 野生型和突變型水稻的呼吸速率 光反應 突變型 在光照強度高于P時，突變型水稻葉片的葉綠素含量雖低，但能為暗反應提供充足的[H]和ATP，且突變型水稻固定CO2酶的活性顯著高于野生型

【解析】

根據題干信息分析可知，水稻突變型的葉綠素含量是野生型的一半，即其光反應較弱，而其固定CO2酶的活性顯著高于野生型，即其暗反應的能力較強。據圖分析，隨著光照強度的增加，野生型和突變型的二氧化碳吸收速率都先增加后穩定，但是P點以前野生型較強，P點以后突變型較強。

（1）葉綠體色素溶于有機溶劑而不溶于水，因此一般用無水乙醇或丙酮提取色素。

（2）圖示縱坐標為二氧化碳的吸收速率，代表的是凈光合速率，O2產生量代表實際光合速率，而凈光合速率=實際光合速率-呼吸速率，因此要比較圖中光照強度為P點時，野生型和突變型水稻O2產生量的關系，還應測定野生型和突變型水稻的呼吸速率。

（3）當光照強度低于P時，光照強度較低，而突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，因此野生型的光反應強度高于突變型；當光照強度高于P時，雖然突變型水稻葉片的葉綠素含量雖低，但是光照強度較高，突變體能為暗反應提供充足的[H]和ATP，而突變型的固定CO2酶的活性顯著高于野生型，因此突變體的暗反應更高。