生物第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 熱考培優(yōu)（三）整合生物學(xué)知識(shí)提高農(nóng)作物的產(chǎn)量

熱考培優(yōu)熱考培優(yōu)(三三)|整合生物學(xué)知識(shí)，提高農(nóng)作整合生物學(xué)知識(shí)，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量物的產(chǎn)量第三單元第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第三單元第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用解析：解析：(1)光強(qiáng)低于光強(qiáng)低于 800 molm2s1時(shí)時(shí)，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強(qiáng)度率的主要因素是光照強(qiáng)度，在大于在大于 1 000 molm2s1光強(qiáng)下光強(qiáng)下，兩種水稻氣孔導(dǎo)度開始下降兩種水稻氣孔導(dǎo)度開始下降， 原種水稻的氣孔導(dǎo)度下降但光合速原種水稻的氣孔導(dǎo)度下降但光合速率基本不變率基本不變， 可能的原因是光照強(qiáng)度增加與二氧化碳供給不足對(duì)可能的原因是光照強(qiáng)度增加與二氧化碳供給不足對(duì)光合速率的正負(fù)值影響相互抵消。 而轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率明顯光合速率的正負(fù)值影響相互抵消。 而轉(zhuǎn)基因水稻的光合速率明顯增加增加， 推測(cè)光合速率增加的原因不是通過氣孔導(dǎo)度增加使進(jìn)入葉推測(cè)光合速率增加的原因不是通過氣孔導(dǎo)度增加使進(jìn)入葉片細(xì)胞內(nèi)的片細(xì)胞內(nèi)的 CO2量增加。量增加。(2)由于測(cè)得原種水稻和轉(zhuǎn)基因水稻葉由于測(cè)得原種水稻和轉(zhuǎn)基因水稻葉肉細(xì)胞間隙的肉細(xì)胞間隙的 CO2濃度分別穩(wěn)定到濃度分別穩(wěn)定到 62 molm2s1和和 50 molm2s1，說明此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度說明此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，兩兩種水稻的凈光合速率都為種水稻的凈光合速率都為 0。從而說明在高光強(qiáng)下轉(zhuǎn)。從而說明在高光強(qiáng)下轉(zhuǎn)基因水稻基因水稻葉葉 肉細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸過程中肉細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸過程中，線粒體釋放的線粒體釋放的 CO2較多地被固定。較多地被固定。(3)研磨水稻葉片研磨水稻葉片，獲得酶粗提取液獲得酶粗提取液，利用電泳技術(shù)分離水稻葉利用電泳技術(shù)分離水稻葉片中的各種酶蛋白片中的各種酶蛋白，結(jié)果顯示轉(zhuǎn)基因水稻中結(jié)果顯示轉(zhuǎn)基因水稻中 PEPC 以及以及 CA(與與CO2濃縮有關(guān)的酶濃縮有關(guān)的酶)含量顯著增加。結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果進(jìn)行推含量顯著增加。結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果進(jìn)行推測(cè)測(cè)，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率提高的原因可能是轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)基因水稻光合速率提高的原因可能是轉(zhuǎn)入 PEPC 基因引基因引起起CA酶基因的表達(dá)酶基因的表達(dá)， 進(jìn)而使細(xì)胞利用低濃度進(jìn)而使細(xì)胞利用低濃度CO2的能力提高。的能力提高。