Question

【題目】某生物興趣小組用添加不同濃度NH4NO3的完全培養(yǎng)液在適宜的光照強(qiáng)度下培養(yǎng)野生型玉米和突變型玉米，研究外源氮元素供給對(duì)于兩種玉米光合作用速率的影響，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。

（1）由圖可知，在一定的濃度范圍內(nèi)，外源氮元素可以促進(jìn)兩種玉米的光合作用，植物的光合作用是指________________。缺氮時(shí)，玉米的葉片會(huì)發(fā)黃，可能的原因是________________。

（2）該小組用等量的無(wú)水乙醇提取低氮組兩種植株的等質(zhì)量葉片中的色素，并用紅光照射色素的提取液，發(fā)現(xiàn)野生型的吸光率較大，這說(shuō)明突變型植株葉片中的______________含量較低。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：高氮組野生型植株暗反應(yīng)所需的酶數(shù)量少于突變株，光合色素則相反。若此時(shí)兩種植株的呼吸速率相等，則實(shí)驗(yàn)中高氮組野生型植株的光反應(yīng)速率_____________（大于/等于/小于）突變型植株的光反應(yīng)速率。

（3）進(jìn)一步提高培養(yǎng)液中NH4NO3濃度，發(fā)現(xiàn)兩組玉米都表現(xiàn)出萎蔫癥狀，其原因是__________________________________________。

Answer 1

【答案】綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧氣的過(guò)程 氮是合成葉綠素的原料 葉綠素（a/b） 小于 進(jìn)一步提高NH4NO3濃度會(huì)升高培養(yǎng)液的滲透壓，導(dǎo)致玉米根細(xì)胞無(wú)法從培養(yǎng)液中吸收水分而表現(xiàn)出萎蔫癥狀（導(dǎo)致玉米根細(xì)胞失水而表現(xiàn)出萎蔫癥狀）

【解析】

分析圖示可知，低氮和中氮水平下，野生組的凈光合速率大于突變組，而高氮水平下，野生組的凈光合速率小于突變組。

（1）光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，并且釋放氧氣的過(guò)程。氮是合成葉綠素的原料，缺氮時(shí)，葉綠素合成不足，葉片會(huì)發(fā)黃。

（2）葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，用等量的無(wú)水乙醇提取低氮組兩種植株的等質(zhì)量葉片中的色素，并用紅光照射色素的提取液，發(fā)現(xiàn)野生型的吸光率較大，這說(shuō)明突變型植株葉片中的葉綠素（a/b）含量較低。高氮組中突變組的凈光合速率大于野生組，此時(shí)兩種植株的呼吸速率相等，由于真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，所以實(shí)驗(yàn)中高氮組野生型植株的光反應(yīng)速率小于突變型植株的光反應(yīng)速率。

（3）進(jìn)一步提高NH4NO3濃度會(huì)升高培養(yǎng)液的滲透壓，導(dǎo)致玉米根細(xì)胞失水，由于無(wú)法從培養(yǎng)液中正常吸收水分，所以玉米植株表現(xiàn)出萎蔫癥狀。