光合作用機(jī)理是作物高產(chǎn)的重要理論基礎(chǔ)。大田常規(guī)栽培時(shí),水稻野生型(WT)的產(chǎn)量和黃綠葉突變體(ygl)的產(chǎn)量差異不明顯,但在高密度栽培條件下ygl產(chǎn)量更高,其相關(guān)生理特征見(jiàn)下表和圖。(光飽和點(diǎn):光合速率不再隨光照強(qiáng)度增加時(shí)的光照強(qiáng)度;光補(bǔ)償點(diǎn):光合過(guò)程中吸收的CO2與呼吸過(guò)程中釋放的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。
水稻材料 |
葉綠素(mg/g) |
類(lèi)胡蘿卜素(mg/g) |
類(lèi)胡蘿卜素/葉綠素 |
WT |
4.08 |
0.63 |
0.15 |
ygl |
1.73 |
0.47 |
0.27 |
分析圖表,回答下列問(wèn)題:
(1)ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低和
類(lèi)胡蘿卜素/葉綠素比例上升
類(lèi)胡蘿卜素/葉綠素比例上升
,葉片主要吸收可見(jiàn)光中的
藍(lán)紫
藍(lán)紫
光。
(2)光照強(qiáng)度逐漸增加達(dá)到2000μmol m
-2 s
-1時(shí),ygl的凈光合速率較WT更高,但兩者凈光合速率都不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加,比較兩者的光飽和點(diǎn),可得ygl
高于
高于
WT(填“高于”、“低于”或“等于”)。ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn),可能的原因是葉綠素含量較低和
呼吸速率較高
呼吸速率較高
。
(3)與WT相比,ygl葉綠素含量低,高密度栽培條件下,更多的光可到達(dá)下層葉片,且ygl群體的凈光合速率較高,表明該群體
有機(jī)物積累較多
有機(jī)物積累較多
,是其高產(chǎn)的原因之一。
(4)試分析在0~50μmol m
-2 s
-1范圍的低光照強(qiáng)度下,WT和ygl凈光合速率的變化,在給出的坐標(biāo)系中繪制凈光合速率趨勢(shì)曲線
。在此基礎(chǔ)上,分析圖a和你繪制的曲線,比較高光照強(qiáng)度和低光照強(qiáng)度條件下WT和ygl的凈光合速率,提出一個(gè)科學(xué)問(wèn)題
為什么達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí),ygl的凈光合速率高于WT?
為什么達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí),ygl的凈光合速率高于WT?
。