1. NO是生物体内一种重要的信号调节分子,在植物响应逆境胁迫的应答中能发挥重要的作用。研究者以玉米幼苗为实验材料进行了如下表所示实验。其中D1蛋白由叶绿体的psbA基因编码,常与光合色素结合形成复合体用于吸收、传递和转换光能。

A

对照

B

干旱处理

C

干旱+施加NO

气孔导度(气孔开放程度)

0.06

0.01

0.04

D1相对含量

100

39

80

CO2吸收速率(µmolCO2m-2s-1

9

3.5

4.5

(1) 对比A和B两组实验可知,干旱胁迫下玉米幼苗的净光合速率会下降,原因可能是。但是可降低干旱胁迫对光合作用的影响。
(2) D1蛋白位于叶绿体的上,参与水的分解,产物中的NADPH用于。研究表明,D1极易受ROS(活性氧)破坏,ROS的积累也会抑制psbmRNA的翻译过程,根据所给信息推测,与A组相比,B组的D1蛋白相对含量下降的可能原因是,而C组NO能够提高抗ROS的酶的活性,从而增加D1蛋白的含量。
(3) 本实验的目的是:
(4) 根冠比是指植物地下部分与地上部分干重的比值,与对照组相比,B组的根冠比将(增大/不变/减少),理由是
【考点】
影响光合作用的环境因素; 光合作用原理的应用;
【答案】

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3. 水稻是我国重要的粮食作物,光合能力是影响水稻产量的重要因素。
(1) 通常情况下,叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现,叶绿素含量降低的某一突变体水稻,在强光照条件下,其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因,有研究者在相同光照强度的强光条件下,测定了两种水稻的相关生理指标(单位省略),结果如下表。

光反应

暗反应

光能转化效率

类囊体薄膜电子传递速率

RuBP羧化酶含量

Vmax

野生型

0.49

180.1

4.6

129.5

突变体

0.66

199.5

7.5

164.5

注:RuBP羧化酶:催化CO2固定的酶:Vmax:RuBP羧化酶催化的最大速率

①类囊体薄膜电子传递的最终产物是。RuBP羧化酶催化的底物是CO2

②据表分析,突变体水稻光合速率高于野生型的原因是

(2) 研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量(单位省略),结果如下表。

田间光照产量

田间遮阴产量

野生型

6.93

6.20

突变体

7.35

3.68

①在田间遮荫条件下,突变体水稻产量却明显低于野生型,造成这个结果的内因是,外因是

②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和,两者可以相互转化,后者是光合产物的主要运输形式,在开花结实期主要运往籽粒。

③根据以上结果,推测两种水稻的光补偿点(光合速率和呼吸速率相等时的光照强度),突变体水稻较野生型(填“高”、“低”或“相等”)。

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