Question

为研究低温对某种热带植物叶绿体结构和代谢的影响，科研人员选用长势一致的两个品种的幼苗，分别在28℃和0℃条件下处理一段时间后，测定幼苗叶片离体叶绿体的放氧量和叶绿体中MDA含量(MDA是膜脂质分子过氧化产物，其含量反映叶绿体膜的受损程度)，结果如下图。请回答：

(1)测定离体叶绿体放氧量实验中，需要控制的无关变量有________(至少两项)。

(2)离体叶绿体中放氧的场所是________，与氧气同时产生的物质将进入________，直接参与________(过程)。

(3)根据实验结果分析，叶绿体中MDA含量与膜受损程度呈________(填“正”或“负”)相关。低温胁迫引起放氧量下降的原因是______________________________，使叶绿体中色素含量________。

(4)本研究表明，两个品种中较耐低温的是__________________。

Answer

光照时间、光照强度、CO2浓度、湿度等 类囊体薄膜 (叶绿体)基质 C3还原 正 叶绿体膜结构受损 减少 品种B

【解析】

光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成淀粉等有机物。

（1）植物光合作用利用水和二氧化碳转化生成氧气和有机物，需要光照，故测定离体叶绿体放氧量实验中，需要控制的无关变量有光照时间、光照强度、CO2浓度、湿度等。

（2）叶绿体光反应阶段水的光解释放氧，其场所在类囊体薄膜，与氧气同时产生的物质时ATP和[H]，ATP和[H]将进入(叶绿体)基质，直接参与C3还原。

（3）根据图2的实验结果分析，品种A和品种B在0℃条件下处理一段时间后，叶绿体中MDA含量都比28℃下含量高，故叶绿体中MDA含量与膜受损程度呈正相关。低温引起叶绿体膜结构受损，从而导致放氧量下降，使叶绿体中色素含量减少。

（4）结合图示1和2，看出品种B在低温下放氧量高于品种A，叶绿体中MDA含量低于品种A，说明品种B进行光合作用的效率高于品种A，故较耐低温的是品种B。