脅迫是對植物生長和生存不利的各種環(huán)境因素的總稱。研究人員探究了重金屬鎘脅迫對煙草葉綠體相關(guān)指標(biāo)的影響。結(jié)果如表格：
| 組別 | 鎘濃度（mg/l） | 葉綠素含量（mg/g?FW-1） | 葉綠素a/葉綠素b的值 | 類囊體結(jié)構(gòu) |
| 甲 | 0 | 7.8 | 3.36 | 平行狀排列 |
| 乙 | 3 | 3.9 | 2.83 | 粘成索狀 |
| 丙 | 30 | 1.9 | 2.31 | 消失或出現(xiàn)空泡 |
（1）煙草細(xì)胞中葉綠素存在于
類囊體薄膜
類囊體薄膜
上，主要吸收 紅光和藍(lán)紫
紅光和藍(lán)紫
光。（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，鎘進(jìn)入植物體后，
改變類囊體結(jié)構(gòu)，葉綠素含量降低，光合作用減弱
改變類囊體結(jié)構(gòu)，葉綠素含量降低，光合作用減弱
，從而使得農(nóng)作物干重減少，產(chǎn)量下降。除此以外，高濃度鎘還可能導(dǎo)致煙草細(xì)胞中 酶失活（或蛋白質(zhì)的變性或酶的空間結(jié)構(gòu)改變）
酶失活（或蛋白質(zhì)的變性或酶的空間結(jié)構(gòu)改變）
，抑制煙草的生長甚至致其死亡。（3）研究人員推測，施加一定濃度的CaCl2能緩解鎘脅迫，請參照上述實(shí)驗(yàn)，從葉綠素含量角度利用丙組煙草設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)思路：
將丙組煙草等分為兩組，一組施加一定濃度的CaCl2，另一組施加等量清水，用無水乙醇提取并用紙層析法分離葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度
將丙組煙草等分為兩組，一組施加一定濃度的CaCl2，另一組施加等量清水，用無水乙醇提取并用紙層析法分離葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度
。（4）研究人員發(fā)現(xiàn)，鎘離子和鈣離子有一定的相似性，施鈣能減少煙草對鎘的吸收，試從物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)慕嵌?，推測施鈣能緩解鎘脅迫的原理是
鈣離子和鎘離子競爭載體蛋白（或鎘離子無法與載體蛋白結(jié)合）
鈣離子和鎘離子競爭載體蛋白（或鎘離子無法與載體蛋白結(jié)合）
。【答案】類囊體薄膜；紅光和藍(lán)紫；改變類囊體結(jié)構(gòu)，葉綠素含量降低，光合作用減弱；酶失活（或蛋白質(zhì)的變性或酶的空間結(jié)構(gòu)改變）；將丙組煙草等分為兩組，一組施加一定濃度的CaCl2，另一組施加等量清水，用無水乙醇提取并用紙層析法分離葉片中的色素，觀察并比較葉綠素色素帶的寬度；鈣離子和鎘離子競爭載體蛋白（或鎘離子無法與載體蛋白結(jié)合）
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：14引用：3難度：0.7
相似題
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1．20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)（固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物（C3），簡稱C3途徑）外，還存在另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物（C4），簡稱C4途徑，這種植物稱為C4植物，其光合作用過程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請回答下列問題：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物（CH2O）中碳的轉(zhuǎn)移途徑是（利用箭頭符號表示），維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細(xì)胞內(nèi)（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請據(jù)圖分析，植物更可能是C4植物，作出此判斷的依據(jù)是。
（3）Rubisco酶是一種雙功能酶，當(dāng)CO2/O2比值高時(shí)，可催化C5固定CO2合成有機(jī)物；當(dāng)CO2/O2比值低時(shí)，可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解，消耗有機(jī)物，此過程稱為光呼吸，結(jié)合題意分析，在炎熱干旱環(huán)境中，C4植物的生長一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的糧食作物。目前，科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去，這項(xiàng)研究的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：46引用：1難度：0.6 -
2．在強(qiáng)光環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥，一段時(shí)間后測定其葉綠素和Rubisco酶（該酶催化CO2和C5反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是（ ）
發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.7 -
3．干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣?，植物吸收水分少于葉片蒸騰作用損耗的水分，從而無法維持植物正常水分狀況而對植物的生長發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時(shí)干旱脅迫（即處理組）對吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。
回答下列問題
（1）干旱脅迫會影響吊蘭光合作用過程中[H]和ATP的產(chǎn)生，與[H]和ATP元素組成相同的化合物有（寫出2種）。
（2）由圖可知：12d-24d期間CO2濃度（是/不是）影響吊蘭光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）確定處理組吊蘭的總光合速率小于對照組，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊蘭光合作用強(qiáng)度下降主要是因?yàn)槿~綠素破壞導(dǎo)致，推測吸收光的能力減弱。欲對此結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，可取葉片作色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中提取色素用的試劑是。預(yù)期結(jié)果是：兩種顏色的色素帶比對照組變窄或沒有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6
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