Question

科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答：

（1）提取水稻突变体的光合色素，应在研磨叶片时加入           ，以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光和色素，缺失的色素带应位于滤纸条的            。

（2）该突变体和野生型水稻释放速率与光照强度的关系如右图所示。当光照强度为n时，与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率        。当光照强度为m时，测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推测，突变体固定的形成                   的速率更快，对光反应产生的               消耗也更快，进而提高了光合放氧气速率。

（3）如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变，能不能进行光合作用           （能或不能）

Answer

（10分）（1） CaCO3   最下端  （2）较大  NADPH．ATP  （3） 不能

【解析】⑴CaCO3 可以保护叶绿体色素，研磨叶片时加入CaCO3 ，以防止色素被破坏。用纸层析法分离叶绿体色素，在滤纸条上呈现的色素带理论上从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，由于该突变体缺失叶绿素b，所以所缺失的色素带应位于滤纸条的最下端。⑵实际光合作用强度等于呼吸作用强度加净光合作用强度。根据水稻的O2释放速率与光照强度的关系曲线图，该突变体的呼吸作用强度大于野生型，当光照强度为n时，两者的O2净释放速率相等，所以此时与野生型相比，突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率较大。在光合作用的暗反应阶段，C5固定CO2 形成C3，C3的还原需要消耗光反应阶段产生的NADPH、ATP。⑶叶绿素a不仅能够吸收和传递光能，而且少数处于特殊状态的叶绿素a还能够转换光能，即将光能转换成电能再转换成NADPH、ATP中活跃的化学能，所以缺乏叶绿素a不能完成光能转换。