Question

【題目】某種野生型油菜存在一種突變體，葉綠素、胡蘿卜素含量均低，其葉片呈現(xiàn)黃化色澤。一定條件下，野生型和突變體的成熟葉片凈光合速率、呼吸速率及相關(guān)指標(biāo)見下表。請(qǐng)分析并回答：

類型 指標(biāo)			凈光合速率 （μmolCO2m-2s-1）	胞間CO2濃度 （μmolCO2m-2s-1）	呼吸速率 （μmolCO2m-2s-1）
野生型	0.28	6.94	8.13	210.86	4.07
突變體	0.32	9.30	5.66	239.07	3.60

（1）提取該植物突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時(shí)向研缽中加入______________，使研磨充分。與野生型相比，突變體中發(fā)生的改變可能_____________（填“促進(jìn)”或“抑制”）葉綠素a向葉綠素b的轉(zhuǎn)化。

（2）在上表測(cè)定的條件下，突變體成熟葉片中葉綠體消耗CO2的速率比野生型低___________μmolCO2m-2s-1。在上表的光照、溫度等條件下，突變體油菜CO2飽和點(diǎn)___________（大于、小于、等于）野生型油菜。（注：CO2飽和點(diǎn)是指當(dāng)空氣中的二氧化碳濃度增加到一定程度后，植物的光合速率不會(huì)再隨著二氧化碳濃度的增加而提高時(shí)的二氧化碳濃度。）

（3）突變體油菜種子中脂肪含量為種子干重的70%。為探究突變體油菜種子萌發(fā)過(guò)程中干重及脂肪的含量變化，某研究小組將種子置于溫度、水分（蒸餾水）、通氣等條件適宜的黑暗環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢查萌發(fā)種子（含幼苗）的脂肪含量和干重，結(jié)果表明：脂肪含量逐漸減少，到第11d時(shí)減少了90%，干重變化如下圖所示。

實(shí)驗(yàn)第7d前，導(dǎo)致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是___________（填“C”、“N”或“O”）如果使萌發(fā)種子（含幼苗）的干重增加，必須提供的條件是___________（答兩項(xiàng)）。

Answer 1

【答案】 二氧化硅 抑制 2.94 小于 O 光照和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)

【解析】試題分析：根據(jù)表格分析，與野生型相比，突變型的類胡蘿卜素與葉綠素的比值增加；葉綠素a與b的本質(zhì)增加、凈光合速率降低；胞間二氧化碳濃度增加；呼吸速率減少。

（1）葉綠體色素提取實(shí)驗(yàn)中，加入二氧化硅的目的是使得研磨更充分。葉綠素a呈藍(lán)綠色，葉綠素b呈黃綠色，突變可能抑制葉綠素a向葉綠素b的轉(zhuǎn)化。

（2）根據(jù)題表可知，突變體葉片中葉綠體的CO2的消耗速率為凈光合速率+呼吸速率=5.66+3.60=9.26，同理，野生型葉片中葉綠體的CO2的消耗速率為8.13+4.07=12.20，突變體葉片中葉綠體的CO2的消耗速率比野生型低12.20-9.26=2.94μmolCO2m-2s-1。由于突變體葉片中的胞間CO2濃度較高，所以突變體油菜CO2飽和點(diǎn)小于野生型油菜。

（3）種子萌發(fā)時(shí)首先必須進(jìn)行大分子有機(jī)物的水解，這需要種子吸收大量的水分．干重增加應(yīng)該是脂肪水解時(shí)加入的水的質(zhì)量，即導(dǎo)致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是O。如果使萌發(fā)種子（含幼苗）的干重增加，幼苗必須進(jìn)行光合作用，提供的條件是適宜的光照、所需的礦質(zhì)元素等。