Question

【題目】煙草花葉病毒（TMV）專門感染植物，尤其是煙草，使其受感染的葉片看來斑駁污損。科研人員進(jìn)行了煙草花葉病毒對煙草葉片光合作用影響的相關(guān)研究，請回答下列問題：

植株類型	葉綠素a含量（mg/g）	葉綠素b含量（mg/g）
健康株	2.108	0.818
感病株	1.543	0.604

（1）由表數(shù)據(jù)分析可知，TMV侵染煙草后，隨著病毒的大量繁殖，細(xì)胞中的__________（細(xì)胞器）遭到破壞，______的合成減少，葉片將出現(xiàn)畸形、退綠等現(xiàn)象。

（2）科研人員進(jìn)一步研究光照強度對健康株和感病株凈光合速率的影響，結(jié)果如下圖。

據(jù)圖分析，當(dāng)光強小于1500klx 時，感病株的凈光合速率并未小于健康株，說明此時________不是影響凈光合速率的主要因素。當(dāng)光強等于1500klx 時，健康株和感病株的實際光合速率均為_____μmol﹒m-2﹒s-1。

（3）綜合以上分析，TMV在強光條件下對感病株光合作用的抑制更顯著，其可能的機理是________。

Answer 1

【答案】葉綠體葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）的含量18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。（在弱光下，葉綠素含量不是光合速率的限制性因素，而在強光下，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）

【解析】

根據(jù)表格分析，與健康植株相比，感病植株的葉綠素a和葉綠素b的含量都降低了，進(jìn)而降低了煙草的光合作用。據(jù)圖分析，自變量是光照強度，因變量是凈光合速率，與縱坐標(biāo)相交的點表示兩種植株的呼吸速率；與橫坐標(biāo)相交的點表示兩種植株的光補償點，即光合速率與呼吸速率相等；圖中顯示隨著光照強度的增加，兩種植株的凈光合速率都逐漸增加，光照強度為1500klx時，兩種植株的凈光合速率相等，而之前感病株的凈光合速率大于健康株，之后低于健康株。

（1）分析表格中數(shù)據(jù)可以看出，感染病毒后，葉綠素a和葉綠素b的含量降低，因此應(yīng)該是細(xì)胞中的葉綠體被破壞，導(dǎo)致葉綠素a和葉綠素b的合成減少。

（2）當(dāng)光強小于 1500klx 時，感病株的凈光合速率并未小于健康株，說明葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）的含量不是影響凈光合速率的主要因素；當(dāng)光強等于1500klx 時，健康株和感病株的凈光合速率相等，均為15μmol﹒m-2﹒s-1，而它們的呼吸速率均為3μmol﹒m-2﹒s-1，因此它們的實際光合速率都為15+3=18μmol﹒m-2﹒s-1。

（3）根據(jù)以上分析可知，煙草花葉病毒在強光條件下對感病株光合作用的抑制更顯著，可能是因為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。（在弱光下，葉綠素含量不是光合速率的限制性因素，而在強光下，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）。