Question

【題目】某生物興趣小組用添加不同濃度NH4NO3的完全培養液在適宜的光照強度下培養野生型玉米和突變型玉米，研究外源氮元素供給對于兩種玉米光合作用速率的影響，請分析回答下列問題。

（1）由圖可知，在一定的濃度范圍內，外源氮元素可以促進兩種玉米的光合作用，植物的光合作用是指________________。缺氮時，玉米的葉片會發黃，可能的原因是________________。

（2）該小組用等量的無水乙醇提取低氮組兩種植株的等質量葉片中的色素，并用紅光照射色素的提取液，發現野生型的吸光率較大，這說明突變型植株葉片中的______________含量較低。經檢測發現：高氮組野生型植株暗反應所需的酶數量少于突變株，光合色素則相反。若此時兩種植株的呼吸速率相等，則實驗中高氮組野生型植株的光反應速率_____________（大于/等于/小于）突變型植株的光反應速率。

（3）進一步提高培養液中NH4NO3濃度，發現兩組玉米都表現出萎蔫癥狀，其原因是__________________________________________。

Answer 1

【答案】綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化為儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程 氮是合成葉綠素的原料 葉綠素（a/b） 小于 進一步提高NH4NO3濃度會升高培養液的滲透壓，導致玉米根細胞無法從培養液中吸收水分而表現出萎蔫癥狀（導致玉米根細胞失水而表現出萎蔫癥狀）

【解析】

分析圖示可知，低氮和中氮水平下，野生組的凈光合速率大于突變組，而高氮水平下，野生組的凈光合速率小于突變組。

（1）光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化為儲存能量的有機物，并且釋放氧氣的過程。氮是合成葉綠素的原料，缺氮時，葉綠素合成不足，葉片會發黃。

（2）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，用等量的無水乙醇提取低氮組兩種植株的等質量葉片中的色素，并用紅光照射色素的提取液，發現野生型的吸光率較大，這說明突變型植株葉片中的葉綠素（a/b）含量較低。高氮組中突變組的凈光合速率大于野生組，此時兩種植株的呼吸速率相等，由于真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，所以實驗中高氮組野生型植株的光反應速率小于突變型植株的光反應速率。

（3）進一步提高NH4NO3濃度會升高培養液的滲透壓，導致玉米根細胞失水，由于無法從培養液中正常吸收水分，所以玉米植株表現出萎蔫癥狀。