Question

【题目】科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，下图1表示该突变体细胞内的某种结构，图2表示该突变体和野生型水稻的O2释放速率与光照强度的关系。请回答下列问题：

（1）图1表示的结构是_________， H2O在光下裂解产生的_______________ 经色素及蛋白质传递，最终与NADP+、H+反应生成A__________。

（2）为验证该突变体缺失的色素种类,可用纸层析法分别分离________水稻叶片的光合色素,观察对比滤纸条，可发现缺失的色素带应位于滤纸条的________。

（3）与野生型相比，突变体更适应________环境。当光照强度为n时，突变体单位面积叶片叶绿体中氧气的产生速率比野生型________ 。

（4）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，此时突变体的O2释放速率更大的原因是________________ 。

Answer 1

【答案】类囊体膜（光合膜） 电子（e-） NADPH 突变体和野生型 最下端 强光 更大 突变体固定CO2形成三碳酸的速率更快，还原需要消耗ATP、NADPH的速率也更快，反应加快的同时产生了更多的O2

【解析】

光合作用指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放出氧气的过程。

光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，暗反应的场所是叶绿体基质。

用无水乙醇提取色素，用层析液分离色素。

（1）图1表示的结构含有光合色素，故表示叶绿体的类囊体薄膜，H2O光解产生的电子经色素及蛋白质传递，最终与NADP+、H+反应生成A即NADPH。

（2）为验证该突变体缺失的色素种类，可用纸层析法分别分离突变体和野生型水稻叶片的光合色素，观察对比滤纸条，叶绿素b位于最下端，故缺失的色素带应位于滤纸条的最下端。

（3）与野生型相比，突变体的光饱和点更大，更适应强光环境。当光照强度为n时，突变体和野生型的净光合速率相等，但突变体的呼吸速率更大，故突变体单位面积叶片叶绿体中氧气的产生速率比野生型大。

（4）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，此时突变体固定CO2形成三碳酸的速率更快，还原需要消耗ATP、NADPH的速率也更快，光反应加快的同时产生了更多的O2，故O2释放速率更大。