Question

【題目】小麥是我國北方的主要農(nóng)作物，研究環(huán)境條件變化對其產(chǎn)量的影響對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要意義。

（1）科研人員測定小麥一晝夜凈光合速率（Pn）的變化，發(fā)現(xiàn)小麥與其他植物一樣出現(xiàn)了“午睡”現(xiàn)象。一般認為，午后溫度較高，植物通過蒸騰作用使葉片降溫，同時，植物體也會__________（填“降低”或“升高”）葉片氣孔開度來避免過度失水對細胞造成的損傷。這一變化會引起葉肉細胞間的__________不足，使午后小麥光合速率降低。

（2）科研人員推測，午間強光照可能會導致由色素和蛋白質(zhì)組成的光系統(tǒng)Ⅱ發(fā)生損傷，導致__________速率下 降，進而抑制葉片的光合作用。D1 是對光系統(tǒng)Ⅱ活性起調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵蛋白，科研人員使用蛋白質(zhì)凝膠電泳技術(shù) 檢測不同光照條件下的 D1 蛋白含量，結(jié)果如圖 1 所示，分析可知午間較強光照使細胞中__________，導致__________活 性降低，從而在一定程度上導致“午睡”現(xiàn)象。

（3）水楊酸（SA）是一種與植物抗熱性有關(guān)的植物激素，科研人員用適宜濃度的SA噴灑小麥葉片后，測定兩種光照條件下的 D1 蛋白含量，結(jié)果如圖2所示，可推測，SA 能__________（填“減弱”或“增強”）較強光照造成的 D1 蛋白含量及光系統(tǒng)Ⅱ活性降低程度，__________（填“緩解”或“加劇”）小麥的“午睡”現(xiàn)象。

Answer 1

【答案】降低 CO2 光反應 D1蛋白的含量降低 光系統(tǒng)Ⅱ 減弱 緩解

【解析】

植物蒸騰作用旺盛會導致葉片氣孔開度下降，氣孔開度下降又引起細胞吸收的CO2減少，導致葉肉細胞間的CO2不足，使午后小麥光合速率降低。圖1顯示，較強光照會導致D1蛋白含量下降，圖2說明噴灑適宜濃度的SA會減弱較強光照造成的D1蛋白含量降低，對小麥的“午睡”現(xiàn)象起到緩解作用，據(jù)此，若要減少“午睡”現(xiàn)象提高小麥產(chǎn)量，從外源因素考慮，可噴灑適宜濃度的水楊酸，從分子水平考慮，可通過提高D1蛋白的含量來實現(xiàn)，據(jù)此作答。

（1）午后溫度較高，植物蒸騰作用旺盛，植物會降低葉片氣孔開度來避免過度失水，這會導致葉肉細胞間的CO2不足，使午后小麥光合速率降低。

（2）強光照引起光系統(tǒng)Ⅱ發(fā)生損傷，會導致光反應的速率下降；圖1中數(shù)據(jù)顯示，強光照會導致D1含量下降，因此“午睡”原因可能是午間較強光照使細胞中D1蛋白的含量降低，從而導致光系統(tǒng)Ⅱ活性降低。

（3）根據(jù)圖2中D1蛋白含量所示，可推測經(jīng)SA處理后，能減弱較強光照造成的D1蛋白含量及光系統(tǒng)Ⅱ活性降低程度，緩解小麥的“午睡”現(xiàn)象。