Question

【題目】科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體，該突變體對(duì)強(qiáng)光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)．回答下列問題：
（1）提取水稻突變體的光合色素，應(yīng)在研磨葉片時(shí)加入以防止色素被破壞．用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素，缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的 ．
（2）該突變體和野生型水稻O2釋放速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系如下圖所示．當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí)，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率 ． 當(dāng)光照強(qiáng)度為m時(shí)，測(cè)得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大，據(jù)此推測(cè)，突變伴固定的CO2形成的速率更快，提高了光合放氧速率．
（3）如果水稻出現(xiàn)葉綠素a完全缺失的突變，將無法進(jìn)行光合作用，其原因是 ．
（4）取一些剛剛提取到的葉綠素粗產(chǎn)品，配成一定濃度的溶液，于室溫（約25℃）下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究pH對(duì)葉綠素穩(wěn)定性的影響，方法和結(jié)果如下表．

實(shí)驗(yàn)組號(hào)	葉綠素溶液（mL）	調(diào)pH至	處理時(shí)間（min）	溶液顏色
①	3.0	8.0	10	綠色
②	3.0	7.0	10	綠色
③	3.0	6.0	10	黃綠色
④	3.0	5.0	10	黃褐色

注：葉綠素被破壞后變成黃褐色
①若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于食品，否則 ．
②小李想了解葉綠素產(chǎn)品中是否含有其他色素，請(qǐng)你寫出主要步驟． ．

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3；最下端
（2）較大； C3
（3）缺失葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換
（4）酸性；由于葉綠素被破壞造成食品失綠而影響品質(zhì)；主要步驟：a制備濾紙條；b畫色素液細(xì)線；c用層析液分離色素；d觀察色素帶
【解析】解：（1）提取色素時(shí)，為了防止色素被破壞，應(yīng)在研磨葉片時(shí)加入CaCO3．分離色素時(shí)，葉綠素b在層析液中溶解度最低，擴(kuò)散的最慢，其色素帶位于濾紙條的最下端．（2）據(jù)圖示曲線知，當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí)，與野生型相比，突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率較大．光照強(qiáng)度為m時(shí)，葉片氣孔開放程度大的植株CO2供應(yīng)充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADpH和ATP也更快，從而提高了光合放氧速率．（3）光合作用過程中，少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a能吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能，若缺失葉綠素a就不能將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能，植物將無法進(jìn)行光合作用．（4）①由表格信息可知，酸性條件下可使葉綠素變成黃褐色，所以若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于pH小于6.0的食品，否則葉綠素會(huì)由于酸性pH值而被破壞．

②可借鑒課本中色素的分離方法進(jìn)行色素種類的鑒定，所以可采用紙層析法，其主要步驟：①制備濾紙條，②畫色素液細(xì)線，③用層析液分離色素，④觀察色素帶．

所以答案是：（1）CaCO3 最下端（2）較大 C3（3）缺失葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換（4）①酸性 由于葉綠素被破壞造成食品失綠而影響品質(zhì)

②主要步驟：a制備濾紙條；b畫色素液細(xì)線；c用層析液分離色素；d觀察色素帶

【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較，需要了解光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段既有區(qū)別又緊密聯(lián)系，是缺一不可的整體，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP+Pi，沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行，沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成才能得出正確答案．