Question

【題目】煙草被煙草花葉病毒（TMV）感染后，隨著TMV大量繁殖，葉片將出現(xiàn)畸形、斑駁等現(xiàn)象。研究人員對(duì)煙草健康株和感病株的色素含量、光合速率等特性進(jìn)行了研究。請(qǐng)回答下列問題：

（1）分別用煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)外殼和RNA感染煙草，能在煙草葉片上出現(xiàn)病斑的是_________。煙草葉肉細(xì)胞的葉綠體中生成的ATP主要用于__________。

（2）用_________作為溶劑提取葉片中的色素，再測定葉綠素的含量。測得兩種植株的葉綠素含量如下表所示。結(jié)果顯示：______________________。

（3）下圖表示不同光照強(qiáng)度下煙草健康株和感病株的凈光合速率變化。當(dāng)光照強(qiáng)度小于1500μmol·m-2·s-1時(shí)，感病株的凈光合速率并未小于健康株，說明此階段葉綠體中__________不是影響凈光合速率的主要因素。

（4）據(jù)上圖判斷，健康株和感病株的呼吸作用消耗有機(jī)物的速率基本相同，均為________，當(dāng)光照強(qiáng)度為1500μmol·m-2·s-1時(shí)，健康株和感病株的實(shí)際光合速率均為_________。

（5）強(qiáng)光條件下，感病株的光合作用速率受到影響，可能的原因是_________。

Answer 1

【答案】RNA 三碳化合物的還原 無水乙醇 感病株的葉綠素a和葉綠素b含量明顯降低，但葉綠素a/葉綠素b基本相同 葉綠素含量 3μmol·m-2·s-1 18μmol·m-2·s-1 感病株葉綠素的含量低于正常株，吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能的能力弱，影響光反應(yīng)速率

【解析】

根據(jù)題意：煙草被煙草花葉病毒（TMV）感染后，煙草花葉病毒為RNA病毒，隨著TMV大量繁殖，葉片將出現(xiàn)畸形、斑駁等現(xiàn)象。由題中的表格可知感病株的葉綠素a和葉綠素b含量明顯降低，但葉綠素a/葉綠素b基本相同，說明感病株的光反應(yīng)階段會(huì)受影響。題中的曲線代表兩種植株的凈光合速率，凈光合速率=總光合速率-呼吸速率。

（1）煙草花葉病毒為RNA病毒，遺傳物質(zhì)為RNA，用煙草花葉病毒的RNA感染煙草，能在煙草葉片上出現(xiàn)病斑。煙草葉肉細(xì)胞的葉綠體中生成的ATP主要用于暗反應(yīng)中C3的還原。

（2）用無水乙醇作為溶劑提取葉片中的色素，再測定葉綠素的含量。結(jié)果顯示感病株的葉綠素a和葉綠素b含量明顯降低，但葉綠素a/葉綠素b基本相同。

（3）凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，當(dāng)光照強(qiáng)度小于1500μmol·m-2·s-1時(shí)，感病株中葉綠素含量低，但凈光合速率并未小于健康株，說明此階段葉綠體中葉綠素含量不是影響凈光合速率的主要因素。

（4）當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，健康株和感病株的呼吸作用消耗有機(jī)物的速率根據(jù)上圖的曲線可知在0~5之間，大概是3μmol·m-2·s-1，當(dāng)光照強(qiáng)度為1500μmol·m-2·s-1時(shí)，健康株和感病株的凈光合速率為15，呼吸作用消耗速率為3，因此實(shí)際光合速率均為15+3=18μmol·m-2·s-1。

（5）強(qiáng)光條件下，感病株的光合作用速率受到影響，可能的原因是感病株葉綠素的含量低于正常株，吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能的能力弱，光反應(yīng)階段減弱勢必影響整個(gè)光合作用反應(yīng)速率。