Question

【題目】科研人員研究了鎘（Cd）脅迫對(duì)能源作物甜高粱生理特性的影響及施鈣的緩解效應(yīng)。他們將培養(yǎng)20d后的甜高粱幼苗隨機(jī)分成3組，分別進(jìn)行3種處理CK（對(duì)照）、Cd（0．22mmol·L-1Cd）、Ca（3．0mmol·L-1Ca加0．2mmol·L-1Cd），測(cè)定處理15d和30d后的幼苗葉綠素總量，并觀察30d時(shí)甜高粱葉肉細(xì)胞葉綠體的超微結(jié)構(gòu)，結(jié)果如下圖。

（1）測(cè)定葉綠素總量首先需要用無(wú)水乙醇提取色素，其原理是____________________。

（2）由圖1可知，鎘脅迫造成葉綠素含量降低，導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的___________減少，直接影響暗反應(yīng)中___________（過(guò)程）；結(jié)合圖2分析，葉綠素含量降低的原因是___________。

（3）鈣能緩解鎘脅迫，施鈣30d后可使葉綠素含量的降低緩解約___________%。

Answer 1

【答案】色素可以溶解在無(wú)水乙醇中 ATP和[H] C3的還原 類囊體被破壞 50

【解析】

分析題干信息可知：本實(shí)驗(yàn)為探究“鎘脅迫對(duì)甜高粱生理特性的影響及施鈣的緩解效應(yīng)”，據(jù)圖1可知，與對(duì)照相比，Cd組葉綠素含量降低，而Ca處理后葉綠素含量有所上升，但仍低于對(duì)照組；圖2顯示Cd組和Ca組的葉綠體形態(tài)差異明顯。

（1）因光合色素可以溶解在（有機(jī)溶劑）無(wú)水乙醇中，故本實(shí)驗(yàn)應(yīng)使用無(wú)水乙醇提取色素。

（2）葉綠素可參與光合作用的光反應(yīng)，故若葉綠素含量降低，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]就會(huì)減少，進(jìn)而影響暗反應(yīng)過(guò)程中C3的還原；由圖2可知，Cd組的葉綠體結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化，主要是類囊體結(jié)構(gòu)被破壞，導(dǎo)致葉綠素含量降低。

（3）據(jù)圖可知，與Cd組比較，30d后Ca組葉綠素增長(zhǎng)2.8-2.1=0.7mg。g-1，與對(duì)照組比較，Cd組下降數(shù)量3.5-2.1=1.4 mg．g-1，故施鈣30d后可使葉綠素含量的降低緩解約0.7/1.4=50%。