题目内容
【题目】茄子是一种喜温性蔬菜,在冬春季节进行保护地栽培时,低温是影响茄子产量和质量的主要因素。6-BA是一种细胞分裂素,为研究外施6-BA对于缓解低温胁迫对茄子幼苗伤害的影响。科研人员进行了低温处理实验,并测定了系列指标,结果见下图。请分析并回答
(注:常温处理为昼27℃/夜22℃;低温处理为昼10℃/夜5℃)
(1)叶绿素分布于叶绿体的________上,提取叶绿素可用________为提取液。由图1结果可知,低温胁迫导致叶绿素含量下降,影响________阶段。
(2)在有光条件下,茄子植株吸收的CO2在________中被固定为________,然后生成糖类等有机物。
(3)据图2结果可知,低温处理下茄子植株气孔开放程度________,即低温胁迫会影响________阶段。
(4)综合图1、2、3实验结果,说明在低温条件下,外施6-BA通过__________________,从而减缓低温胁迫导致的光合速率下降,提高茄子幼苗对低温胁迫的抗性。
【答案】类囊体膜 无水乙醇(丙酮) 光反应 叶绿体基质 C3 降低 暗(碳)反应 减缓因叶绿素含量降低而导致的光反应速率下降,及因CO2吸收量减少而导致的暗反应速率下降(提高低温胁迫下幼苗叶片中叶绿素含量和CO2摄入量)
【解析】
1、本题主要考查影响光合作用的环境因素。
(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。
(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强,当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强.当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。
2、色素的提取和分离:
(1)叶绿体中的色素是有机物,不溶于水,易溶于丙酮等有机溶剂中,所以用丙酮、乙醇等能提取色素。
(2)叶绿体色素在层析液中的溶解度不同,分子量小的溶解度高,随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢,所以用层析法来分离四种色素,滤纸条从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
(1)叶绿素分布于叶绿体的类囊体薄上,绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,提取叶绿素可用无水乙醇为提取液。由图1结果可知,低温胁迫导致叶绿素含量下降,叶绿素主要吸收光能,进行光反应,故影响光反应阶段。
(2)在有光条件下,茄子植株吸收的CO2在叶绿体基质中被固定为两分子的C3,然后进行C3的还原生成糖类等有机物。
(3)通过图2结果观察可知,低温处理下茄子植株气孔开放程度降低,气孔是植物吸二氧化碳的门户,二氧化碳产于暗反应,即低温胁迫会影响暗反应阶段。
(4)综合图1、2、3实验结果,说明在低温条件下,外施6-BA通过减缓因叶绿素含量降低而导致的光反应速率下降,及因CO2吸收量减少而导致的暗反应速率下降(提高低温胁迫下幼苗叶片中叶绿素含量和CO2摄入量),从而减缓低温胁迫导致的光合速率下降,提高茄子幼苗对低温胁迫的抗性。