Question

【題目】柱花草是我國南方地區(qū)重要的豆科牧草，對低溫脅迫較為敏感，易發(fā)生冷害。下表所示為科研人員在溫度脅迫下測得的柱花草葉片光合速率等相關指標，圖示為柱花草葉片發(fā)育過程中葉綠素含量和表觀光合速率的變化。請回答：

處理	Fv/Fm	光合放氧速率（mmolO2/g	FW·h）	細胞內(nèi)ATP含量（nmol/g	DW）	RuBPcase活性（μmolCO2/mg蛋白·min）	表觀光合速率（μmolCO2/m2·s）
對照（20℃）	0．87	16．28	286．38	6．86	15．63
低溫處理（6℃）	0．68	3．09	127．67	3．34	7．74
高溫處理（36℃）	0．85	14．51	237．74	6．07	15．09

注：①Fv/Fm的大小表示色素復合體受傷害的程度；②RuBPcase是催化CO2和RuBP結合的酶。

（1）RuBPcase催化CO2和RuBP反應生成兩分子的 ，消耗的RuBP在卡爾文循環(huán)中由 經(jīng)過一系列反應再生。

（2）據(jù)表分析，低溫處理能抑制光合作用，原因主要包括兩方面：一是低溫會導致 從而引起光反應生成的ATP、NADPH少；二是低溫還能 ，從而導致碳反應速率下降。

（3）葉綠素含量的測定需先用 （填溶劑名稱）提取葉片中的色素。新葉展開前，因 ， 實際光合速率小于呼吸速率，故表觀光合速率為負值。

（4）我國南方地區(qū)大部分地處亞熱帶，冬季時常有低于10℃寒流襲擊，這嚴重危害柱花草的越冬，甚至引起植株的死亡。寒流來前，可通過噴施適量的 提高其抗寒性。

Answer 1

【答案】（1）三碳酸（3-磷酸甘油酸） 三碳糖（三碳糖磷酸）

（2）色素復合體受傷害，吸收的光能減少 降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率減慢

（3）無水酒精（無水乙醇、95%乙醇、95%酒精） 總葉綠素含量低，且新葉未展開，光合面積小

（4）脫落酸

【解析】

試題分析：（1）RuBPcase催化CO2和RuBP（五碳化合物）反應生成兩分子的三碳酸（3-磷酸甘油酸）。三碳酸接受ATP釋放的能量并且被[H]還原為三碳糖；一些接受能量并被還原的三碳糖經(jīng)過一系列變化形成糖類，另一些接受能量并被還原的三碳糖經(jīng)過一系列變化又形成RuBP；因此消耗的RuBP在卡爾文循環(huán)中由三碳糖（三碳糖磷酸）經(jīng)過一系列反應再生。

（2）Fv/Fm的大小表示色素復合體受傷害的程度。低溫處理組的Fv/Fm的比值與RuBPcase活性均低于其他組，據(jù)此可推知：低溫處理能抑制光合作用的原因主要包括：一是低溫會導致色素復合體受傷害，吸收的光能減少；二是降低RuBPcase活性，二氧化碳固定速率減慢，從而導致碳反應速率下降。

（3）葉綠素易溶于有機溶劑中，所以欲測定葉綠素含量，需先用無水乙醇提取葉片中的色素。分析柱形圖可知：新葉展開前，因總葉綠素含量低，且新葉未展開，光合面積小，實際光合速率小于呼吸速率，故表觀光合速率為負值。

（4）適宜濃度的脫落酸可增加植物的抗寒性，因此寒流來前，可通過噴施適量的脫落酸提高其抗寒性。