Question

【題目】為探究不同環(huán)境因素對某植物葉片光合作用速率以及相關(guān)物質(zhì)含量的影響，進(jìn)行了相關(guān)實驗，結(jié)果如圖所示。回答下列問題：

（1）為提高提取色素的濃度，研磨前需對新鮮的葉片進(jìn)行__________處理。植物在缺氮的情況下，葉片會發(fā)黃，___________色素的顏色就顯露出來了。與高氮肥組相比，低氮肥組葉片提取分離得到的色素帶中顏色變淺的是從上到下第________條。

（2）Rubisco酶催化CO2和RuBP反應(yīng)，該酶主要分布在葉肉細(xì)胞的____________。卡爾文循環(huán)中，生成3個RuBP，需消耗______個三碳糖。

（3）與高氮肥組相比，低氮肥組葉片所處環(huán)境中CO2濃度變化對其光合速率的影響較小，最可能原因是_________________________________。

Answer 1

【答案】烘干 類胡蘿卜素 3、4 葉綠體基質(zhì) 5 低氮肥組光合速率主要受葉綠素含量和Rubisco含量的限制

【解析】

色素層析時，濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)。根據(jù)曲線圖分析可知：自變量為二氧化碳濃度和土壤含氮量，因變量為葉綠素相對含量、光合速率和Rubisco酶的相對含量。

（1）為提高提取色素的濃度，研磨前需對新鮮的葉片進(jìn)行烘干處理。氮元素是蛋白質(zhì)、色素分子的組成元素，植物在缺氮的情況下，葉片會發(fā)黃，葉綠素合成不足，類胡蘿卜素的顏色就顯露出來了。與高氮肥組相比，低氮肥組葉片提取分離得到的色素帶中葉綠素a和葉綠素b含量較少，顏色變淺的是從上到下第3、4條色素帶。

（2）Rubisco酶催化CO2和RuBP反應(yīng)，即暗反應(yīng)階段，故該酶主要分布在葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)。由于一分子的二氧化碳與一分子的五碳化合物結(jié)合后生成2分子的三碳化合物，所以卡爾文循環(huán)中，生成3個RuBP，需消耗5個三碳糖。
（3）與高氮肥組相比，低氮肥組光合速率主要受葉綠素含量和Rubisco含量的限制，所以低氮肥組葉片所處環(huán)境中CO2濃度變化對其光合速率的影響較小。