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研究人员发现一种短根白化突变体水稻sra1,利用该突变体可以深入研究植物叶绿体发育和光合作用的调控机制。 (1)比较长势一致且生长状况良好的野生型水稻WT和突变体水稻sra1植株,在适宜条件下测定光合...
题目内容:
研究人员发现一种短根白化突变体水稻sra1,利用该突变体可以深入研究植物叶绿体发育和光合作用的调控机制。
(1)比较长势一致且生长状况良好的野生型水稻WT和突变体水稻sra1植株,在适宜条件下测定光合参数,结果见表。
水稻品种 | 净光合速率 (µmolm-2s-1) | 气孔导度 (molm-2s-1) | 胞间CO2浓度 (µmolm-1) |
WT | 11.77 | 0.30 | 298.44 |
sra1 | ‒3.61 | 0.18 | 424.52 |
二氧化碳的固定量直接反映植物光合作用过程中的______反应速率,净光合速率为负值表明______。据上表分析,sra1净光合速率的显著降低______(填“是”或“不是”)由摄入二氧化碳量变化引起。
(2)对WT和sra1水稻植株相同位置的叶片进行观察,结果如图1所示,与WT相比sra1 植株______体积明显增大;叶绿体明显变少或没有,且内部的______松散或发育不完整。
(3)利用分光光度计对WT和sra1水稻植株进行光合色素含量的测定,发现sra1植株中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量都接近于零,这与上述细胞结构变化及光合作用特征______(填“一致”或“不一致”)。
(4)研究发现过氧化氢酶(CAT)参与水稻细胞内有害物质(超氧自由基)的分解,膜脂过氧化物(MDA)的增多会加剧膜的损伤。图2为WT和sra1中上述两种物质相对含量的测定结果,sra1中CAT的含量比WT______,可能使超氧自由基含量______,会加速MDA的合成,造成______膜结构的损伤,从而导致sra1净光合速率下降。
(5)综上所述,sra1植株白化的根本原因可能是______。此外,该突变体根明显变短,所以对______,加剧水稻净光合速率的降低。
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