题目

强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低，并可能引起植物死亡，科研人员以拟南芥为材料研究幼叶应对强光影响的机制。 （1） 捕获光能的色素包括叶绿素和两大类，分布于叶绿体的上，叶绿素通常与D1等蛋白结合，构成光合复合体PSⅡ。叶绿素酶（CLH）通过降低催化叶绿素降解，导致叶片褪绿。 （2） 遭受强光损伤的幼叶细胞中，CLH基因表达量明显上升，科研人员推测CLH可能参与PSⅡ的修复。为验证该假设，科研人员分别测定野生型（WT）、CLH基因缺失的突变型（clh－1）和CLH基因过表达的突变型（clh－2）拟南芥在强光照射后的生存率和D1的含量，结果如图1、图2所示。 ①据图1可知，CLH基因可以（“提高”或“降低”）拟南芥在强光照射后的生存能力。 ②D1极易受到强光破坏，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1才能占据相应位置，PSⅡ得以修复。请据图2结果分析，图1中clh－2生存率较高，原因是；而clh－1中D1含量虽然也较高，但生存率发生变化的原因可能是。 （3） 科研人员认为，CLH与F蛋白结合，才能促进被破坏的D1降解。补充实验设计，为上述结论提供支持证据。 组别 实验材料 处理条件 添加物 实验结果 第1组 WT植株的叶肉细胞提取物 强光处理一段时间 无 D1含量下降 第2组 F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 只添加CLH ① 第3组 ② ③ D1含量下降 表格中①②③处分别对应的内容是：①；②；③。 答案： 【1】类胡萝卜素【2】类囊体的薄膜【3】化学反应的活化能 【1】提高【2】CLH基因过表达，CLH含量高，同时D1含量高，有利于PSⅡ的修复【3】CLH基因缺失，无法合成CLH，PSⅡ无法修复，生存率下降 【1】D1含量未下降【2】F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物【3】添加CLH和F蛋白

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