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，下圖1表示該突變體細胞內的某種結構，圖2表示該突變體和野生型水稻的O2釋放速率與光照強度的關系。請回答下列問題：

（1）圖1表示的結構是_________， H2O在光下裂解產生的_______________ 經色素及蛋白質傳遞，最終與NADP+、H+反應生成A__________。

（2）為驗證該突變體缺失的色素種類,可用紙層析法分別分離________水稻葉片的光合色素,觀察對比濾紙條，可發現缺失的色素帶應位于濾紙條的________。

（3）與野生型相比，突變體更適應________環境。當光照強度為n時，突變體單位面積葉片葉綠體中氧氣的產生速率比野生型________ 。

（4）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，此時突變體的O2釋放速率更大的原因是________________ 。

Answer 1

【答案】類囊體膜（光合膜） 電子（e-） NADPH 突變體和野生型 最下端 強光 更大 突變體固定CO2形成三碳酸的速率更快，還原需要消耗ATP、NADPH的速率也更快，反應加快的同時產生了更多的O2

【解析】

光合作用指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物，并釋放出氧氣的過程。

光反應的場所是葉綠體的類囊體薄膜，暗反應的場所是葉綠體基質。

用無水乙醇提取色素，用層析液分離色素。

（1）圖1表示的結構含有光合色素，故表示葉綠體的類囊體薄膜，H2O光解產生的電子經色素及蛋白質傳遞，最終與NADP+、H+反應生成A即NADPH。

（2）為驗證該突變體缺失的色素種類，可用紙層析法分別分離突變體和野生型水稻葉片的光合色素，觀察對比濾紙條，葉綠素b位于最下端，故缺失的色素帶應位于濾紙條的最下端。

（3）與野生型相比，突變體的光飽和點更大，更適應強光環境。當光照強度為n時，突變體和野生型的凈光合速率相等，但突變體的呼吸速率更大，故突變體單位面積葉片葉綠體中氧氣的產生速率比野生型大。

（4）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，此時突變體固定CO2形成三碳酸的速率更快，還原需要消耗ATP、NADPH的速率也更快，光反應加快的同時產生了更多的O2，故O2釋放速率更大。