Question

17．圖1表示某生物興趣小組利用韭菜宿根進行相關(guān)實驗流程，請分析回答：

（1）提取色素和分離色素所用的試劑分別是無水乙醇（丙酮）、層析液．
（2）紙層析法分離色素的“結(jié)果①”如圖2所示，其中共有的色素帶的顏色是橙黃色、黃色，據(jù)此能得出的結(jié)論是葉綠素的形成需要光．
（3）蒜黃和韭黃都是在避光生長的條件下培育出來的蔬菜，對這種現(xiàn)象的最好解釋是C．（填選項代號）
A．兩者都是遺傳物質(zhì)改變引起的    B．葉中缺乏形成葉綠素的基因
C．環(huán)境因素影響了基因的表達      D．黑暗中不能進行光合作用
（4）將等量剛制備的韭菜和韭黃色素濾液放在陽光與三棱鏡之間，“結(jié)果②”吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在紅光區(qū)域．將制得的韭菜濾液在強光下曝光1～2h，再重復(fù)上述實驗，其結(jié)果與韭黃濾液的實驗結(jié)果基本一致，其原因是葉綠素不穩(wěn)定，在強光下易分解．
（5）每分子葉綠素含有一個Mg²⁺，可被H⁺、Cu²⁺等替換．韭菜濾液用5%的HCl處理一段時間后，其顏色與研磨時未加碳酸鈣（CaCO₃）的顏色相似，呈現(xiàn)黃褐色．實驗室常用含Cu²⁺的試劑處理葉片，可形成銅代葉綠素，能長時間保持葉片標本的綠色，其原因是銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定．

Answer 1

分析 葉綠體色素提取的原理：葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑，所以，可以在葉片被磨碎以后用乙醇提取葉綠體中的色素．色素分離原理：葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢．根據(jù)這個原理就可以將葉綠體中不同的色素分離開來．
實驗步驟為：1、提取綠色葉片中的色素（研缽中要加無水乙醇、碳酸鈣、石英砂）；2、分離葉綠體中的色素：（1）制備濾紙條；（2）畫濾液細線；（3）分離色素（注意：不能讓濾液細線觸到層析液．用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒杯）．

解答 解：根據(jù)題意和圖示分析可知：
（1）在提取綠色葉片中的色素時要在研缽中加無水乙醇、碳酸鈣、石英砂，各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素；溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．
（2）濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），據(jù)圖可知，圖2所示的色素帶的顏色是橙黃色、黃色，說明葉綠素的形成需要光．
（3）表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果，蒜黃和韭黃都是在避光生長的條件下培育出來的蔬菜，說明環(huán)境因素影響了基因的表達．
（4）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，由于韭黃色素濾液中缺少葉綠素，所以它們吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在紅光區(qū)域．韭菜濾液在強光下曝光1～2h后，由于 葉綠素不穩(wěn)定，會被分解，所以重復(fù)上述實驗，其結(jié)果與韭黃濾液的實驗結(jié)果基本一致．
（5）由于碳酸鈣能防止研磨中色素被破壞，所以韭菜濾液用5%的HCl處理一段時間后，色素被破壞．通過銅代葉綠素能長時間保持葉片標本的綠色可推測，銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定．
故答案為：
（1）無水乙醇（丙酮）、層析液
（2）橙黃色、黃色　  葉綠素的形成需要光     
（3）C
（4）紅　葉綠素不穩(wěn)定，在強光下易分解
（5）碳酸鈣（CaCO₃）　銅代葉綠素比葉綠素穩(wěn)定

點評 本題考查葉綠體中色素提取的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．