Question

9．茶树是我国重要的经济作物．为探究外源油菜素内酯（EBR）对茶树光合作用的调节机制，科研人员将适宜浓度的EBR溶液喷施于龙井43（A）、清明早（B）、香菇寮白毫（C）三种茶树的叶片上，同时设置空白对照组（下图中的CK组）．处理24h后测定茶树叶片的净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与C0₂的固定）活性以及rbcl蛋白（构成RuBP羧化酶的一种蛋白质）表达量，结果如下图，请分析回答．

（1）茶树叶肉细胞中进行光合作用时，驱动光反应进行的能量是光能，驱动暗反应进行的能量是ATP水解释放的化学能．
（2）本实验中空白对照组的处理是在叶面喷施等量的清水；实验中可用单位时间内单位面积茶树叶片吸收二氧化碳的量或释放的氧气量或有机物的积累量来表示净光合作用速率．
（3）RuBP羧化酶能催化一分子C0₂与一分子C₅结合生成两分子三碳化合物，该反应在叶绿体的基质．中进行．当光照突然减弱的开始阶段，叶绿体中G含量的变化趋势是降低．
（4）根据实验数据分析，外源EBR处理后净光合速率增幅最大的茶树品种是香菇寮白毫．
A品种光合作用速率增大的主要原因是RuBP羧化酶的数量大幅增加，由此可以看出，从根本上讲，植物激素可以通过影响基因的表达来实现对植物生命活动的调节．

Answer 1

分析 据图分析：该实验的自变量是茶树品种和外源性油菜素内酯，因变量是净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与C0₂的固定）活性以及rbcl蛋白的表达量．图示表明外源性油菜素内酯可以提高净光合速率（Pn）、RuBP羧化酶（参与C0₂的固定）活性以及rbcl蛋白的表达量，但程度有所不同．

解答 解：（1）光合作用过程中，光能可以驱动光反应的进行，光反应产生的ATP释放的能量可以驱动暗反应的进行．
（2）该实验的对照组需要在液面喷施等量的清水，实验组喷施等量的适宜的外源油菜素内酯．净光合速率可以用单位时间内单位面积茶树叶片吸收二氧化碳的量或释放的氧气量或有机物的积累量来表示．
（3）RuBP羧化酶能催化一分子C0₂与一分子C₅结合生成两分子三碳化合物，反应的场所是叶绿体基质．当光照突然减弱的开始阶段，ATP和[H]的生存减少，三碳化合物的还原受阻，五碳化合物的生存减少，短时间内其去路不变，最终导致叶绿体中C₅含量的变化趋势是下降．
（4）据图分析，外源EBR处理后净光合速率增幅最大的茶树品种是香菇寮白毫．A品种光合作用速率增大的主要原因是rbcl蛋白的病毒量增加，RuBP羧化酶的数量和活性大幅增加．从根本上讲，植物激素可以通过影响基因的表达来实现对植物生命活动的调节．
故答案为：
（1）光能    ATP水解释放的化学能
（2）等量的清水   单位时间内单位面积茶树叶片吸收二氧化碳的量或释放的氧气量或有机物的积累量
（3）两分子三碳化合物    基质   降低
（4）香菇寮白毫   RuBP羧化酶的数量大幅增加   基因的表达

点评 本题以实验为背景主要考查影响光合作用的因素，意在强化学生对实验的分析和影响光合作用的因素的理解与运用，题目难度中等．