16. 为探究基因 OsNAC 对光合作用的影响研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、OsNAC
敲除突变体(KO)及 OsNAC 过量表达株(OE),测定了灌浆期旗叶(位于植株最顶端)净光合速率和叶绿素含
量,结果见下表。回答下列问题。
净光合速率(umol.m2.s-
1)
叶绿素含量(mg·g-
1)
WT 24.0 4.0
KO 20.3 3.2
OE 27.7 4.6
(1)旗叶从外界吸收 1 分子 CO 2 与核酮糖-1,5-二磷酸结合,在特定酶作用下形成 2 分子 3-磷酸甘油酸;
在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸接受_______释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为
_______。
(2)与 WT 相比,实验组KO 与 OE 的设置分别采用了自变量控制中的_______、_______(填科学方
法)。
(3)据表可知,OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率_______。为进一步探究该基因的功能,研究人员
测定了旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、蔗糖含量及单株产量,结果如图。
结合图表,分析 OsNAC 过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因:①______________;
②__________________。
(1) ①. ATP 和 NADPH; (2) 核酮糖-1,5-二磷酸和淀粉等 (2) ①. 减法原理 ②. 加法原理; (3) ①. 增大 ②. 与 WT 组相比,OE 组叶绿素含量较高,增加了对光能的吸收、传递和转换, 光反应增强,促进旗叶光合作用 ③. 与 WT 组相比 OE 组旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的表达量较高,可以及时将更多的光合产物(蔗糖)向外运出,从而促进旗叶的光合作用速率