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。如圖為突變型和野生型水稻在不同光照強度下的CO2吸收速率。請分析回答：

（1）為測定野生型和突變型水稻葉片中的葉綠素含量，常用無水乙醇提取色素，其原理是______；比較紙層析法獲得的色素帶寬度，突變型的顏色為______的色素帶明顯較窄。

（2）光照強度高于P點時，______（填“野生型”或“突變型”）水稻的光合作用速率更高，其原因是______。

（3）光照強度為a點時野生型水稻的真正光合作用速率______（填“大于”或“等于”或“小于”）光照強度為b點時突變型水稻的真正光合作用速率。

Answer 1

【答案】色素能溶解于無水乙醇 藍綠色和黃綠色 突變型 突變型水稻固定CO2酶的活性顯著高于野生型，其固定CO2速率更快，對光反應產生的ATP和[H]的消耗也更快，進而提高了光合作用速率 等于

【解析】

曲線圖中限制因子的判斷方法：（1）曲線上升階段：縱坐標隨橫坐標增加而增加，限制因子為橫坐標代表的物理量（橫坐標為時間時，限制因子不是時間，而是隨時間變化而變化的溫度或光照等環境因素）。（2）曲線水平階段：縱坐標不再隨橫坐標增加而增加，限制因子為橫坐標以外的物理量。

（1）利用葉綠體中的色素易溶于有機溶劑的特點，常用無水乙醇提取色素；葉綠素a為藍綠色，葉綠素b為黃綠色，某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，對比紙層析法獲得的色素帶寬度，二者對應的色素帶會明顯變窄。

（2）據圖分析可知，P點后，突變型水稻固定二氧化碳酶的活性顯著高于野生型，其固定CO2速率更快，對光反應產生的ATP和[H]的消耗也更快，進而提高了光合作用速率，說明限制其光合作用速率的主要環境因素是光照強度。

（3）據圖可知，野生型水稻和突變型水稻呼吸速率相同，光照強度為a時野生型水稻二氧化碳吸收速率和光照強度為b時突變型水稻二氧化碳吸收速率相同，二者光合作用消耗CO2的速率即實際光合速率相等