Question

【題目】研究人員發(fā)現(xiàn)某擬南芥變異植株氣孔內有一種稱為“PATROL1 ”的蛋白質與氣孔開閉有關。“PATROL1”蛋白質能根據周圍環(huán)境運送一種稱為“AHAI”的蛋白質。“AHAI”蛋白質被運送到氣孔表面之后，氣孔會張開，回收到氣孔內部之后，氣孔會關閉。請據此同答下列問題：

（1）當該植株將“AHAI”蛋白質被運送到氣孔表面之后，其主要通過影響_____過程來影響光合作用速率，光反應將會_____(加快/減慢/不變）。

（2）適宜的光合作用條件下，與普通擬南芥植株相比，具有“PATROL1 ”蛋白質的擬南芥植株生長速度更快，原因是_____。

（3）有研究表明：具有“PATROL1”的蛋白質的擬南芥植株更加適應干旱條件。請以該種擬南芥植株和普通擬南芥植株為材料，設計一個簡單易行的實驗來驗證這一結論，要求簡要寫出實驗思路_____。

Answer 1

【答案】暗反應（CO2的固定） 加快 這種擬南芥的氣孔能迅速張開很大面積，從而更容易吸收二氧化碳，合成更多有機物 將實驗材料分成兩組，一組為具有“PATROLI1蛋白質的擬南芥植株，另一組為普通擬南芥植株。在干旱條件下培養(yǎng)，一段時間后，分別測定兩組植株的生長發(fā)育狀況

【解析】

1、光合作用分為光反應和暗反應階段，光反應場所是葉綠體類囊體薄膜，暗反應場所是葉綠體基質，光反應為暗反應提供ATP和[H]。

2、影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等。

（1）當“AHAI”蛋白質被運送到氣孔表面之后，氣孔會張開，進入葉肉細胞的CO2濃度會增加，所以合成的C3也增加，促進了暗反應，所以光反應速率也加快。

（2）由題干信息可知，具有“PATROL1”蛋白質的擬南芥植株的“PATROL1”蛋白質能根據周圍環(huán)境運送一種稱為“AHAI”的蛋白質。“AHAI”蛋白質被運送到氣孔表面之后，氣孔會張開”，更容易吸收二氧化碳，合成更多有機物，因此在適宜的光合作用條件下，與普通擬南芥植株相比，具有“PATROL1”蛋白質的擬南芥植株生長速度更快。

（3）該實驗目的是驗證擬南芥變異株更加適應在干旱條件下生長；自變量為植株的種類，因變量為植物的干重，所以設計實驗為：取生理狀況相同的數量相等的上述兩種擬南芥植株為兩組，一組為正常擬南芥植株，另一組為具有“PATROL1”的蛋白質的擬南芥植株，兩組在相同干旱條件下培養(yǎng)，一段時間后，分別測定兩組植物的干重（生長發(fā)育狀況）。