21.超量表達(dá)P蛋白轉(zhuǎn)基因玉米的生理特性研究
實(shí)驗(yàn)一:選取長勢(shì)相同且生長狀況良好的野生型玉米和a
1、a
2、a
3株系玉米,干旱處理15天,測(cè)量并計(jì)算玉米葉片萎蔫卷曲程度和水分散失率。
結(jié)果:葉片萎蔫卷曲程度為野生型>a
2>a
3>a
1;水分散失率如圖1所示。
實(shí)驗(yàn)二:將野生型玉米和a
1株系玉米在甲、乙兩組條件下進(jìn)行種植,一段時(shí)間后,測(cè)量地上部分鮮重,獲得相對(duì)生物量如圖2所示。
回答下列問題:
(1)玉米葉片的萎蔫卷曲程度主要受水分散失率影響。在圖1中畫出a
2株系的水分散失率曲線
。
(2)CO
2是影響植物生長的外界因素之一。CO
2進(jìn)入玉米植株,在葉綠體
中參與暗反應(yīng),其中的碳原子轉(zhuǎn)移途徑為
(用流程圖表示)。
(3)實(shí)驗(yàn)二的自變量是
。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在干旱條件和不同CO
2濃度下,a
1株系玉米的相對(duì)生物量均比野生型玉米更高,從光合作用的角度分析其原因是
。
(4)正常種植條件下,野生型玉米和a
1株系玉米的氣孔開放程度基本相當(dāng),但a
1株系玉米具有較高的光合效率,玉米籽粒重和單果穗的產(chǎn)量提高,推測(cè)其葉綠體膜上超量表達(dá)的P蛋白能促進(jìn)CO
2的吸收。以野生型玉米和a
1株系玉米為材料,用光合作用測(cè)定儀(可檢測(cè)胞間CO
2濃度、凈光合速率等)檢測(cè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一推測(cè)。寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果
。