Question

【題目】西瓜在栽培中常受到弱光逆境脅迫，研究發(fā)現(xiàn)，5-氨基乙酰丙酸（ALA）處理暗適應(yīng)的西瓜葉片后，弱光逆境下的西瓜葉片的凈光合速率有所提高。

（1）葉綠體中的______________具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的作用，轉(zhuǎn)換后的光能可儲存到________和[H]中，前者為暗反應(yīng)中___________提供能量。

（2）光能被吸收后有三個去路：

①儲存于光反應(yīng)的產(chǎn)物中 ②以熱的形式散失 ③以更長波長的葉綠素熒光散失

實驗研究中常用葉綠素熒光參數(shù)描述光合作用生理狀況。其中F0是在只引發(fā)熒光不引起光反應(yīng)的很弱的光照下測得的葉綠素熒光參數(shù)，F0的大小可以反映葉綠素含量的多少，Fm是在關(guān)閉光反應(yīng)時的葉綠素的最大熒光參數(shù)；（Fm-F0）/ Fm表示光反應(yīng)的最大光能轉(zhuǎn)換效率。經(jīng)檢測，ALA處理西瓜葉片葉綠素熒光數(shù)值如下表，遮蔭顯著影響西瓜葉片葉綠素熒光_______（F0值或Fm值），說明遮蔭條件下_________含量增加，但ALA處理對西瓜葉片葉綠素熒光___________（“顯著提高”或“顯著降低”或“無顯著影響”）。

處理	F0	Fm	（Fm-F0）/ Fm
未遮蔭	0．3126	1．6187	0．8068
遮蔭	0．3689	1．7271	0．7859
ALA處理+遮蔭	0．3634	1．6789	0．7831

（3）用ALA處理西瓜，測定其凈光合作用速率和胞間二氧化碳濃度，結(jié)果如下：

實驗結(jié)果說明，ALA的作用是________________________。請結(jié)合以上研究分析遮蔭條件下西瓜胞間二氧化碳濃度增加的可能原因是_________________________。

（4）若要研究ALA對鹽脅迫下的無土栽培的西瓜光合作用速率的影響，實驗組的處理為______

A． 正常營養(yǎng)液中加入氯化鈉，保持其濃度為75mmol/L

B． 正常營養(yǎng)液中加入ALA，保持其濃度為50mg/L

C． 正常營養(yǎng)液中加入氯化鈉（濃度保持在75mmol/L）和ALA（濃度保持在50mg/L）

D． 正常營養(yǎng)液中加入一定量的清水

（5）研究發(fā)現(xiàn)ALA是葉綠素合成的前體，請結(jié)合以上研究判斷ALA _____(“是”或“不是”)植物激素，理由是____________________________。

Answer 1

【答案】色素分子 ATP 糖類的合成 F0 葉綠素 無顯著影響 ALA可以減弱遮陰對凈光合作用速率下降和胞間二氧化碳濃度升高的影響 遮陰條件下西瓜葉片的氣孔開度不受影響，但遮陰條件影響了光合作用暗反應(yīng)酶的活性，導(dǎo)致碳同化減弱，胞間二氧化碳濃度升高 ABC 不是 因為ALA在植物細胞內(nèi)參與了葉綠素的合成反應(yīng)，不是作為信息分子調(diào)節(jié)細胞的生命活動

【解析】

植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行，產(chǎn)生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段C3的還原。

植物激素：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。

（1）葉綠體中的色素分子具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的作用，光能被轉(zhuǎn)換后變成活躍的化學能儲存在ATP中，用于暗反應(yīng)中C3的還原。

（2）分析表格數(shù)據(jù)可知，遮蔭條件與未遮蔭相比，F0增大的更明顯，由于F0的大小可以反映葉綠素含量的多少，故可說明遮蔭條件下葉綠素的含量增加，ALA處理+遮蔭組與遮蔭組相比，各組數(shù)值變化均不大，說明ALA處理對西瓜葉片葉綠素熒光無顯著影響。

（3）分析ALA對西瓜凈光合作用速率影響的柱形圖，由遮蔭處理與ALA處理+遮蔭對照可知，ALA可以減弱遮陰對凈光合作用速率下降的影響；分析ALA對胞間CO2濃度影響的柱形圖，由遮蔭處理與ALA處理+遮蔭對照可知，ALA可以減弱遮陰對胞間CO2濃度升高的影響。遮陰條件下西瓜葉片的氣孔開度不受影響，但遮陰條件影響了光合作用暗反應(yīng)酶的活性，可導(dǎo)致碳同化減弱，胞間CO2濃度升高。

（4）若要研究ALA對鹽脅迫下的無土栽培的西瓜光合作用速率的影響，實驗組應(yīng)分為三組進行相互對照，即正常營養(yǎng)液中加入氯化鈉，保持其濃度為75mmol/L，A正確；正常營養(yǎng)液中加入ALA，保持其濃度為50mg/L，B正確；正常營養(yǎng)液中加入氯化鈉（濃度保持在75mmol/L）和ALA（濃度保持在50mg/L），C正確，故選ABC。

（5）ALA在植物細胞內(nèi)參與了葉綠素的合成反應(yīng)，不是作為信息分子調(diào)節(jié)細胞的生命活動，不符合植物激素的概念，故不是植物激素。