Question

为了探究外源生长素对杨树抗旱性的影响，研究人员利用盆栽欧美杨幼苗进行相关实验，结果如下图所示。请分析回答问题：

　　　

(1) 光合作用过程中，消耗水的场所是________。实验结果显示：正常浇水条件下(土壤含水量为50%)，外源生长素处理对欧美杨幼苗的光合速率影响________；干旱条件下，两组欧美杨的光合速率均下降，但生长素处理能________。

(2) 为探究外源生长素影响欧美杨幼苗光合速率的机理，科研人员测定了不同状况下的叶绿素相对含量，结果如下图。据此分析，外源生长素通过________，而促进光合作用的________阶段。

　　　

(3) 研究人员进一步测得干旱条件下，外源生长素会使欧美杨叶片气孔密度下降10%左右。说明外源生长素能________气孔的发育，减少了水分散失，从而提高欧美杨的耐旱性。

(4) 科研人员对(3)的分子机制提出的假设是：外源生长素通过调控与气孔发育有关基因的表达进而调控气孔的发育。目前，研究人员已找到了与之有关的7个基因。现提取干旱条件下欧美杨叶片的总RNA，根据上述7个基因设计特定的引物，反转录获得________并测定其含量，计算得出7个基因的相对转录丰度(与无激素组相比，同一基因在IAA组的转录水平的高低)如右上图所示。若结果支持假设，则表明基因________(填数字序号)的表达产物可促进气孔的发育。

Answer

叶绿体类囊体的薄膜不明显减缓光合速率的下降提高叶绿素含量光反应抑制cDNA4、6

【解析】

试题本题主要考查光合作用。要求学生熟知光合作用的过程，影响光合作用的因素，以及激素对光合作用的影响。

（1）光合作用过程中，光反应进行水的光解，产生【H】和ATP，其场所是叶绿体类囊体的薄膜。据图分析，正常浇水条件下(土壤含水量为50%)，IAA处理组与无激素组两条曲线差异不大，说明外源生长素处理对欧美杨幼苗的光合速率影响不明显。干旱条件下，两组欧美杨的光合速率均下降，但与无激素处理组相比，IAA处理组下降得更慢，说明干旱条件下，生长素处理组能减缓光合速率的下降。

（2）与无激素处理组相比，IAA处理组的叶绿素含量有所增加，说明外源生长素通过提高叶绿素的含量，促进光合作用的光反应阶段，从而提高光合作用速率。

（3）干旱条件下，外源生长素会使欧美杨叶片气孔密度下降，说明外源生长素能抑制气孔的发育，减少了水分散失，从而提高欧美杨的耐旱性。

（4）提取干旱条件下欧美杨叶片的总RNA，但需要观察与气孔相关的7个基因，因此需要根据基因设计特定的引物，反转录获得cDNA并测定其含量，计算得出7个基因的相对转录丰度，若结果支持假设，据图分析，基因1、2、3、5、7在外源施加生长素组有表达，而外源施加生长素组会抑制气孔的发育，因此说明基因4、6的表达产物可促进气孔的发育。