Question

【題目】2018年“雜交水稻之父”袁隆平再創奇跡，抗鹽堿“海水稻”的研究取得階段性成果，將至少解決8000萬人糧食問題。其團隊在試驗田中發現，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C02酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強度下的C02吸收速率。請回答：

（1）為測定野生型和突變型水稻葉片中的葉綠素含量，常用__________試劑提取色素，對比紙層析法獲得的色素帶寬度，突變型的顏色為__________的色素帶會明顯變窄。若用640—660nm波長的光處理水稻葉片，則吸收C02主要由__________（填“類胡蘿卜素”“葉綠素”或“類胡蘿卜素+葉綠素”）參與光合作用引起。

（2）光照強度低于P時,__________（填“野生型”“突變型”）水稻對光能利用率高；P點時，限制突變型光合作用速率的主要環境因素是__________。

（3）光照強度為a時野生型水稻光合作用消耗CO2的速率______光照強度為b時突變型水稻光合作用消耗CO2的速率。（填“大于”“等于”“小于”）

（4）突變型水稻更適于生長在高溫、干旱環境，原因是____________________。

Answer 1

【答案】無水乙醇 藍綠色和黃綠色 葉綠素 野生型 光照強度 等于 高溫、干旱環境下，水稻為防止水分散失，氣孔關閉，C02吸收量減少，突變型水稻固定C02酶的活性顯著高于野生型，可以利用較低濃度的二氧化碳。

【解析】

本題考查光合作用，考查對葉綠體中色素種類、顏色、吸收光譜的識記和對光合作用影響因素的理解。圖中二氧化碳吸收速率表示凈光合速率，光合作用消耗CO2的速率代表實際光合速率，實際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。

（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。640—660nm波長的光屬于紅光，主要由葉綠素吸收。

（2）據圖可知，光照強度低于P時,野生型水稻二氧化碳吸收速率高于突變型，說明野生型水稻對光能利用率高；P點時，突變型水稻二氧化碳吸收速率隨光照強度增加而增加，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。

（4）高溫、干旱環境下，蒸騰作用過強，水稻為防止水分散失，氣孔關閉，CO2吸收量減少，突變型水稻固定CO2酶的活性顯著高于野生型，可以利用較低濃度的二氧化碳，因此更適合生長在高溫、干旱環境。