Question

【題目】科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對強光照環境的適應能力更強．回答下列問題：
（1）提取水稻突變體的光合色素，應在研磨葉片時加入以防止色素被破壞．用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素，缺失的色素帶應位于濾紙條的 ．
（2）該突變體和野生型水稻O2釋放速率與光照強度的關系如下圖所示．當光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產生速率 ． 當光照強度為m時，測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據此推測，突變伴固定的CO2形成的速率更快，提高了光合放氧速率．
（3）如果水稻出現葉綠素a完全缺失的突變，將無法進行光合作用，其原因是 ．
（4）取一些剛剛提取到的葉綠素粗產品，配成一定濃度的溶液，于室溫（約25℃）下進行實驗，探究pH對葉綠素穩定性的影響，方法和結果如下表．

實驗組號	葉綠素溶液（mL）	調pH至	處理時間（min）	溶液顏色
①	3.0	8.0	10	綠色
②	3.0	7.0	10	綠色
③	3.0	6.0	10	黃綠色
④	3.0	5.0	10	黃褐色

注：葉綠素被破壞后變成黃褐色
①若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于食品，否則 ．
②小李想了解葉綠素產品中是否含有其他色素，請你寫出主要步驟． ．

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3；最下端
（2）較大； C3
（3）缺失葉綠素a不能完成光能轉換
（4）酸性；由于葉綠素被破壞造成食品失綠而影響品質；主要步驟：a制備濾紙條；b畫色素液細線；c用層析液分離色素；d觀察色素帶
【解析】解：（1）提取色素時，為了防止色素被破壞，應在研磨葉片時加入CaCO3．分離色素時，葉綠素b在層析液中溶解度最低，擴散的最慢，其色素帶位于濾紙條的最下端．（2）據圖示曲線知，當光照強度為n時，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產生速率較大．光照強度為m時，葉片氣孔開放程度大的植株CO2供應充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反應產生的NADpH和ATP也更快，從而提高了光合放氧速率．（3）光合作用過程中，少數特殊狀態的葉綠素a能吸收、傳遞并轉化光能，若缺失葉綠素a就不能將光能轉換成活躍的化學能，植物將無法進行光合作用．（4）①由表格信息可知，酸性條件下可使葉綠素變成黃褐色，所以若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于pH小于6.0的食品，否則葉綠素會由于酸性pH值而被破壞．

②可借鑒課本中色素的分離方法進行色素種類的鑒定，所以可采用紙層析法，其主要步驟：①制備濾紙條，②畫色素液細線，③用層析液分離色素，④觀察色素帶．

所以答案是：（1）CaCO3 最下端（2）較大 C3（3）缺失葉綠素a不能完成光能轉換（4）①酸性 由于葉綠素被破壞造成食品失綠而影響品質

②主要步驟：a制備濾紙條；b畫色素液細線；c用層析液分離色素；d觀察色素帶

【考點精析】關于本題考查的光反應和暗反應的比較，需要了解光反應階段與暗反應階段既有區別又緊密聯系，是缺一不可的整體，光反應為暗反應提供[H]和ATP，暗反應為光反應提供ADP+Pi，沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成才能得出正確答案．