Question

【題目】煙草被煙草花葉病毒（TMV）感染后，隨著TMV大量繁殖，葉片將出現(xiàn)畸形、斑駁等現(xiàn)象。研究人員對(duì)煙草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性進(jìn)行了研究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）分別用煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA感染煙草，能在煙草葉片上出現(xiàn)病斑的是___。煙草葉肉細(xì)胞的葉綠體中生成的ATP主要用于___。

（2）用___作為溶劑提取葉片中的色素，再測(cè)定葉綠素的含量。測(cè)得兩種植株的葉綠素含量如下表所示，根據(jù)結(jié)果可得出的結(jié)論是___。

植株類型	葉綠素a含量 (mg/gFW)	葉綠素b含量 (mg/gFW)	葉綠素a+b含量 (mg/gFW)	葉綠素a/葉綠素b
健康株	2.108	0.818	2.926	2.578
感病株	1.543	0.604	2.146	2.555

（3）圖表示不同光照強(qiáng)度下煙草健康株和感病株的凈光合速率變化。據(jù)圖判斷，健康株和感病株的呼吸作用消耗有機(jī)物的速率基本相同，均為___，當(dāng)光照強(qiáng)度為1500μmol·m-2·s-1時(shí)，健康株和感病株的實(shí)際光合速率均為___。當(dāng)光照強(qiáng)度小于1500μmol·m-2·s-1時(shí)，感病株的凈光合速率并未小于健康株，說(shuō)明此階段葉綠體中___不是影響凈光合速率的主要因素。強(qiáng)光條件下，感病株的光合作用速率受到影響，可能的原因是___。

Answer 1

【答案】RNA 三碳化合物的還原 無(wú)水乙醇 感病株的葉綠素a和葉綠素b含量明顯降低，但葉綠素a/葉綠素b基本相同 3μmol·m-2·s-1 18μmol·m-2·s-1 葉綠素含量 感病株葉綠素的含量低于正常株，吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能的能力弱，影響光反應(yīng)速率

【解析】

分析曲線圖：光照強(qiáng)度為0時(shí)，植物僅進(jìn)行呼吸作用，故曲線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)代表呼吸作用強(qiáng)度。由于該圖當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，光合作用速率不等于0，故該圖表示凈光合作用速率隨光照強(qiáng)度的變化，實(shí)際光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率。

（1）煙草花葉病毒是RNA病毒，故用煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA感染煙草，能在煙草葉片上出現(xiàn)病斑的是RNA。葉肉細(xì)胞的葉綠體中光合作用生成的ATP主要用于三碳化合物的還原。

（2）光合色素常用無(wú)水乙醇提取，據(jù)表分析可知，感病株的葉綠素a和葉綠素b含量明顯降低，但葉綠素a/葉綠素b基本相同。

（3）由圖可知，當(dāng)光強(qiáng)小于1500klx時(shí)，感病株的凈光合速率大于健康株，說(shuō)明此時(shí)葉綠素的含量不是影響光合速率的因素。

（4）據(jù)圖可知，健康株和感病株的呼吸作用消耗有機(jī)物的速率均為3μmol·m-2·s-1，當(dāng)光強(qiáng)等于1500klx時(shí)，感病株的實(shí)際光合速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率=15＋3＝18μmol·m-2·s-1。當(dāng)光照強(qiáng)度小于1500μmol·m-2·s-1時(shí)，感病株的凈光合速率并未小于健康株，說(shuō)明此階段葉綠體中葉綠素含量不是影響凈光合速率的主要因素。綜合分析強(qiáng)光條件下，感病株的光合作用速率受到影響，可能的原因是感病株葉綠素的含量低于正常株，吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能的能力弱，影響光反應(yīng)速率。