Question

【題目】為了研究高溫條件下不同干旱水平對大豆光合特性的影響，研究者利用“豫豆19”大豆進(jìn)行了實驗。分別研究了土壤水分條件正常組（CK），中度干旱組（L）和重度干旱（M）的丙二醛（MDA，膜脂氧化產(chǎn)物可反映膜系統(tǒng)受損程度）、脯氨酸（蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物）和葉綠素含量隨高溫干旱脅迫時間變化情況。結(jié)果如下圖：

（1）實驗時可用__________來提取光合色素再進(jìn)行分離得到葉綠素，其中葉綠素a為_____色。

（2）由研究結(jié)果可知，隨高溫干旱脅迫時間的延長，三組大豆凈光合速率都將呈現(xiàn)_____趨勢，推測原因是______________________。

（3）研究人員認(rèn)為高溫干旱環(huán)境還可能通過減小氣孔導(dǎo)度從而降低大豆的光合速率，根據(jù)所學(xué)知識，你認(rèn)為做出此假設(shè)的依據(jù)是_____________________________。

Answer 1

【答案】無水乙醇 藍(lán)綠 下降 隨處理時間的延長，類囊體薄膜受損和葉綠素含量下降會導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低，蛋白質(zhì)如參與光合作用的酶被分解會導(dǎo)致光合作用速率降低 在高溫干旱環(huán)境中植物為減少水分散失氣孔導(dǎo)度減小，從而會降低大豆的胞間CO2濃度，進(jìn)而導(dǎo)致暗反應(yīng)速率降低，因此光合速率會降低

【解析】

根據(jù)題干信息和圖形分析可知，該實驗的自變量有干旱程度、高溫干旱脅迫時間，因變量有丙二醛、脯氨酸和葉綠素含量。隨著高溫干旱脅迫時間的延長，三組的丙二醛、脯氨酸含量逐漸增加，且對照組增加的最慢；而葉綠素含量逐漸降低，且對照組下降得最慢。

（1）葉綠體色素溶于有機溶劑而不溶于水，因此可用無水乙醇提取光合色素，葉綠素a為藍(lán)綠色。

（2）由研究結(jié)果可知，隨高溫干旱脅迫時間的延長三組大豆丙二醛含量和脯氨酸含量上升，而葉綠素含量下降，表明生物膜系統(tǒng)受損、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)分解加快，同時色素吸收光能減少，因此三組大豆凈光合速率都將呈現(xiàn)下降趨勢。

（3）氣孔導(dǎo)度的大小會直接影響大豆從外界吸收CO2，從而影響胞間CO2濃度，CO2在光合作用暗反應(yīng)階段能與C5結(jié)合生成C3，若CO2濃度下降則光合速率也下降。