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【题目】科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体,该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答:

(1)水稻突变体的光合色素可以用__________来提取。分离叶片光合色素的原理是________。该突变体叶片的光合色素,缺失的色素带应位于滤纸条的___________(填“最上端”“次上端”“次下端”或“最下端”)。

(2)该突变体和野生型水稻O2释放速率与光照强度的关系如下图所示。当光照强度为n时,与野生型相比,突变体单位面积叶片的氧气产生速率____________(填“较大”“较小”或“相等”)。

(3)_____________(突变体、野生型)植株更适合在较强光照下种植。

【答案】无水乙醇叶片的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快,反之则慢最下端较大突变体

【解析】

本题以图文结合的形式,考查学生对叶绿体中色素的提取与分离影响光合作用的环境因素等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。

(1) 光合色素能够溶解在有机溶剂中,所以可用无水乙醇提取。分离色素的原理是:绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,因而不同色素分子会随层析液在滤纸上通过扩散而分离开。用纸层析法分离光合色素的实验结果是滤纸条上出现4条不同颜色的色素带,从上往下依次是:橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a、黄绿色的叶绿素b。可见,叶绿素b完全缺失的水稻突变体,缺失的色素带应位于滤纸条的最下端。

(2) 植物在有光照的情况下,既进行光合作用,也进行细胞呼吸,因此O2释放速率应为净光合速率,它等于O2产生速率与呼吸速率的差值。分析曲线图可知,光照强度为0时,光合作用不能进行,突变体吸收O2量大于野生型,说明突变体的呼吸速率大于野生型。当光照强度为n时,野生型和突变体的净光合速率相等,但因突变体的呼吸速率大于野生型,所以与野生型相比,突变体单位面积叶片的氧气产生速率较大。

(3) 曲线图显示:在相同光照强度下,当光照强度大于n时,随着光照强度的增加,野生型和突变体的O2释放速率均增加,但突变体的O2释放速率增加幅度较野生型大,由此说明突变体植株更适合在较强光照下种植。

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⑧亚热带常绿阔叶林

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A. ①④②③⑤⑥⑦⑨⑩⑧ B. ②③⑤⑥⑦⑩⑧

C. ①④③⑤⑥⑦⑧⑨⑩ D. ②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

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