Question

【題目】為研究植物的鹽害和抗鹽性，科研人員對歐李（一種極具抗逆性的野生樹種）采用高濃度的NaCl溶液處理，并發現歐李體內的葉綠素和類胡蘿卜素的合成受阻，根系生長不良，葉片萎蔫，植株矮小；同時還測定了植物體內的SOD（一種清除機體代謝產生的有害物質—氧自由基不可缺少的活性蛋白酶）活性和呼吸速率，結果如下圖。請回答以下問題：

（1）葉片萎蔫的原因是植物在高濃度的土壤溶液中阻礙了根對__________的吸收。

（2）根據實驗研究分析高鹽脅迫下導致植物產量低的原因有哪些？_____________________（至少寫出兩點）。

（3）試推測耐鹽植物在高鹽脅迫下植物SOD活性會____，原因是_________________。此外植物還可通過脯氨酸大量積累來______________抗鹽性。

（4）請描述高鹽脅迫下植物三種呼吸強度的變化情況：_______________________。

Answer 1

【答案】水分 葉綠素和類胡蘿卜素的合成受阻； 氣孔關閉，CO2供應不足導致光合速率降低；呼吸強度增強等 升高 高活性的SOD能清除氧自由基，從而緩解氧自由基對植物的毒害作用 提高 隨處理時間延長，總呼吸速率和交替呼吸速率增加，細胞色素呼吸速率下降

【解析】

分析題干信息可知，該實驗的目的是探究高鹽濃度對植物生長的影響，分析圖中的處理方法可知，實驗的自變量是處理時間，因變量是總呼吸速率、交替呼吸速率和細胞色素呼吸速率，其他屬于無關變量。

（1）植物在高濃度的土壤溶液中會失水導致葉片萎蔫。

（2） 根據實驗研究高鹽脅迫下植物葉綠素和類胡蘿卜素的合成受阻，會導致光合作用速率下降，同時高鹽導致土壤滲透壓過大，導致植物吸水困難。這種生理性干旱會導致氣孔導度減小，從而影響到CO2的吸收導致光合速率下降。此外高鹽脅迫導致植物的總呼吸速率增加，也會導致凈光合速率下降，從而導致產量降低。（此外從根系、葉等方面的合理分析也可得分）

（3） 耐鹽植物在高鹽脅迫下植物SOD活性會升高，原因是SOD能清除機體代謝產生的有害物質氧自由基，其活性升高能緩解氧自由基對植物的毒害作用。SOD活性蛋白酶的合成需要脯氨酸的原料參與，脯氨酸的大量積累也能提高植物的抗鹽性。

（4）從圖可知：隨處理時間延長，總呼吸速率和交替呼吸速率增加，細胞色素呼吸速率下降。