Question

【题目】柱花草是我国南方地区重要的豆科牧草，对低温胁迫较为敏感，易发生冷害。下表所示为科研人员在温度胁迫下测得的柱花草叶片光合速率等相关指标，图示为柱花草叶片发育过程中叶绿素含量和表观光合速率的变化。请回答：

处理	Fv/Fm	光合放氧速率（mmolO2/g	FW·h）	细胞内ATP含量（nmol/g	DW）	RuBPcase活性（μmolCO2/mg蛋白·min）	表观光合速率（μmolCO2/m2·s）
对照（20℃）	0．87	16．28	286．38	6．86	15．63
低温处理（6℃）	0．68	3．09	127．67	3．34	7．74
高温处理（36℃）	0．85	14．51	237．74	6．07	15．09

注：①Fv/Fm的大小表示色素复合体受伤害的程度；②RuBPcase是催化CO2和RuBP结合的酶。

（1）RuBPcase催化CO2和RuBP反应生成两分子的 ，消耗的RuBP在卡尔文循环中由 经过一系列反应再生。

（2）据表分析，低温处理能抑制光合作用，原因主要包括两方面：一是低温会导致 从而引起光反应生成的ATP、NADPH少；二是低温还能 ，从而导致碳反应速率下降。

（3）叶绿素含量的测定需先用 （填溶剂名称）提取叶片中的色素。新叶展开前，因 ， 实际光合速率小于呼吸速率，故表观光合速率为负值。

（4）我国南方地区大部分地处亚热带，冬季时常有低于10℃寒流袭击，这严重危害柱花草的越冬，甚至引起植株的死亡。寒流来前，可通过喷施适量的 提高其抗寒性。

Answer 1

【答案】（1）三碳酸（3-磷酸甘油酸） 三碳糖（三碳糖磷酸）

（2）色素复合体受伤害，吸收的光能减少 降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率减慢

（3）无水酒精（无水乙醇、95%乙醇、95%酒精） 总叶绿素含量低，且新叶未展开，光合面积小

（4）脱落酸

【解析】

试题分析：（1）RuBPcase催化CO2和RuBP（五碳化合物）反应生成两分子的三碳酸（3-磷酸甘油酸）。三碳酸接受ATP释放的能量并且被[H]还原为三碳糖；一些接受能量并被还原的三碳糖经过一系列变化形成糖类，另一些接受能量并被还原的三碳糖经过一系列变化又形成RuBP；因此消耗的RuBP在卡尔文循环中由三碳糖（三碳糖磷酸）经过一系列反应再生。

（2）Fv/Fm的大小表示色素复合体受伤害的程度。低温处理组的Fv/Fm的比值与RuBPcase活性均低于其他组，据此可推知：低温处理能抑制光合作用的原因主要包括：一是低温会导致色素复合体受伤害，吸收的光能减少；二是降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率减慢，从而导致碳反应速率下降。

（3）叶绿素易溶于有机溶剂中，所以欲测定叶绿素含量，需先用无水乙醇提取叶片中的色素。分析柱形图可知：新叶展开前，因总叶绿素含量低，且新叶未展开，光合面积小，实际光合速率小于呼吸速率，故表观光合速率为负值。

（4）适宜浓度的脱落酸可增加植物的抗寒性，因此寒流来前，可通过喷施适量的脱落酸提高其抗寒性。