Question

某种油菜的黄化突变体叶片呈现黄化色泽。与野生型相比，突变体的叶绿素、类胡萝卜素含量均降低。净光合速率、呼吸速率及相关指标见下表。

(1)CO₂浓度通过直接影响________的产生来影响光合作用强度。若适当降低CO₂浓度，短时间内叶绿体中[H]含量的变化是_____________________。

(2)_______的减少使叶片呈现黄化色泽。突变可能__________(填“促进”或“抑制”)叶绿素a向叶绿素b转化的过程。

(3)突变体叶片中叶绿体的CO₂的消耗速率比野生型低______ molCO₂·m^-2·s^-1。研究人员认为气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素，依据是______________。

(4)与苗期相比，野生型油菜发育到越冬期时，叶内脱落酸和生长素含量的变化分别是___________和____________。

Answer

C3 升高 叶绿素 抑制 2.94 突变体叶片中的胞间CO2浓度较高 升高 降低

【解析】【试题分析】

本题主要考查光合作用和细胞呼吸及其影响因素等的相关知识，解题关键是弄清光合作用过程中相关的物质变化规律和实验数据的分析与处理能力。影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。题表表明油菜的黄化突变体叶绿素a/b与类胡萝卜素/叶绿素及胞间CO2浓度升高，但呼吸作用速率和净光合作用速率下降。据此分析作答。

（1）CO2是光合作用的原料，参与暗反应生成糖类等有机物，CO2浓度通过直接影响C3的产生来影响光合作用强度；若适当降低CO2浓度，则暗反应消耗的[H]减少，短时间内叶绿体中[H]含量升高。

（2）题表中突变体的类胡萝卜素/叶绿素值升高，说明叶绿素减少使叶片呈现黄化色泽；题表中突变体的叶绿素a/b值升高，说明突变可能抑制叶绿素a向叶绿素b转化的过程。

（3）根据题表可知，突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为净光合速率＋呼吸速率＝5.66＋3.60＝9.26molCO2·m-2·s-1，同理，野生型叶片中叶绿体的CO2的消耗速率为8.13＋4.07＝12.20molCO2·m-2·s-1，所以突变体叶片中叶绿体的CO2的消耗速率比野生型低12.20－9.26＝2.94molCO2·m-2·s-1；由于突变体叶片中的胞间CO2浓度较高，所以气孔因素不是导致突变体光合速率降低的限制因素。

（4）野生型油菜发育到越冬期时，生长变缓，叶片衰老脱落，所以叶内脱落酸含量升高，生长素含量降低。