Question

14．茶树是我国重要的经济作物．为探究外源油菜素内酯（EBR）对茶树光合作用的调节机制，科研人员将适宜浓度的EBR溶液喷施于龙井43（A）、清明早（B）、香菇寮白毫（C）三种茶树的叶片上，同时设置空白对照组（图中的CK组）．处理24h后测定茶树叶片的净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与CO₂的固定）活性以及rbcl蛋白（构成RuBP羧化酶的一种蛋白质）表达量，结果如下图，请分析回答．

（1）茶树叶肉细胞中进行光合作用时，驱动光反应进行的能量是光能．
（2）本实验中空白对照组的处理是在叶面喷施等量蒸馏水（等量清水）．
（3）RuBP羧化酶能催化一分子CO₂与一分子RuBP结合生成两分子三磷酸甘油酸（三碳化合物/C₃），该反应在叶绿体的基质中进行．当光照突然减弱的开始阶段，叶绿体中RuBP含量的变化趋势是降低（减少/下降）．
（4）根据实验数据分析，外源EBR处理后净光合速率增幅最大的茶树品种是C品种（香菇寮白毫）．A品种光合作用速率增大的主要原因是RuBP羧化酶的数量大幅增加（rbcl蛋白表达量大幅增加，即RuBP羧化酶的数量增加而非活性增加），由此可以看出，从根本上讲，植物激素可以通过影响基因的表达来实现对植物生命活动的调节．

Answer 1

分析 据图分析：该实验的自变量是茶树品种和外源性油菜素内酯，因变量是净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与C0₂的固定）活性以及rbcl蛋白的表达量．图示表明外源性油菜素内酯可以提高净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与C0₂的固定）活性以及rbcl蛋白的表达量，但程度有所不同．

解答 解：（1）光合作用过程中，光能可以驱动光反应的进行．
（2）该实验的对照组需要在液面喷施等量的清水，实验组喷施等量的适宜的外源油菜素内酯．
（3）RuBP羧化酶能催化一分子C0₂与一分子C₅结合生成两分子三碳化合物，反应的场所是叶绿体基质．当光照突然减弱的开始阶段，ATP和[H]的生存减少，三碳化合物的还原受阻，五碳化合物的生存减少，短时间内其去路不变，最终导致叶绿体中C₅含量的变化趋势是下降．
（4）据图分析，外源EBR处理后净光合速率增幅最大的茶树品种是香菇寮白毫．A品种光合作用速率增大的主要原因是rbcl蛋白的病毒量增加，RuBP羧化酶的数量和活性大幅增加．从根本上讲，植物激素可以通过影响基因的表达来实现对植物生命活动的调节．
故答案为：
（1）光能     
（2）等量蒸馏水（等量清水）
（3）两分子三磷酸甘油酸（三碳化合物/C₃）    降低（减少/下降）
（4）C品种（香菇寮白毫）    RuBP羧化酶的数量大幅增加（ rbcl蛋白表达量大幅增加，即RuBP羧化酶的数量增加而非活性增加）   基因的表达

点评 本题以实验为背景主要考查影响光合作用的因素，意在强化学生对实验的分析和影响光合作用的因素的理解与运用，题目难度中等．