Question

为探究油菜素内酯（BRs，一种植物激素）能否缓解弱光对番茄光合作用的影响，研究人员设计了A、B、C、D四组实验，实验处理及检测番茄叶片Rubisco（一种可催化CO2与C5反应生成C3的酶）活性、Rubisco基因表达量、净光合速率所得结果如下：

A组：自然光照，Rubisco活性相对值为100%、Rubisco基因表达量相对值为100%、净光合速率相对值为100%；

B组：自然光照、叶面喷施一定浓度BRs，Rubisco活性相对值为98.3%、Rubisco基因表达量相对值为102%、净光合速率相对值为99.2%；

C组：弱光照（25%自然光照），Rubisco活性相对值为58.4%、Rubisco基因表达量相对值为35.0%、净光合速率相对值为57.2%；

D组：弱光照（25%自然光照），叶面喷施相同浓度BRs，Rubisco活性相对值为89.2%、Rubisco基因表达量相对值为71.0%、净光合速率相对值为72.0%。

请回答：

（1）Rubisco在番茄叶肉细胞的____________中发挥催化作用。

（2）比较______组实验结果，表明弱光能导致番茄暗反应能力降低。

（3）自然光照下，叶面喷施一定浓度BRs_________（填“促进”、“抑制”或“基本不影响”）番茄光合作用；A、C、D三组实验结果相比表明，BRs可通过提高_________，从而缓解弱光对番茄光合作用的影响。

Answer

叶绿体基质 A、C（或“B、D”） 基本不影响 Rubisco活性和Rubisco基因表达量（或Rubisco活性和数量）

【解析】试题分析：根据实验过程分析，该实验的自变量有光照强度、叶面是否喷施一定浓度BRs，因变量是Rubisco活性相对值、Rubisco基因表达量相对值、净光合速率相对值。自然光照下，对叶面喷施一定浓度BRs，对净光合作用的影响不大；与自然光相比，弱光下净光合作用下降；弱光照（25%自然光照）下，对叶面喷施相同浓度BRs，净光合作用的增加量较大。

（1）已知Rubisco是一种可催化CO2与C5反应生成C3的酶，该过程发生在叶绿体基质中。

（2）比较A、C（或“B、D”）组实验结果，弱光下Rubisco活性相对值都下降了，说明弱光能导致番茄暗反应能力降低。

（3）自然光照下，叶面喷施一定浓度BRs，净光合作用下降很少，所以基本不影响番茄光合作用；A、C、D三组实验结果相比表明，BRs可通过提高Rubisco活性和Rubisco基因表达量，从而缓解弱光对番茄光合作用的影响。

【点睛】本题的知识点是影响植物光合作用的因素，要求考生掌握实验设计的对照性原则和单一变量原则，主要考查学生的分析能力和运用题干解决问题的能力，以及根据给出信息进行推理的能力。