22. 通过田间开放式大气CO
2浓度升高处理(FACE)研究发现,农作物长期生长在高CO
2浓度下存在光合适应现象,即植物在高CO
2浓度下生长的初始期出现的光合作用增强效应会逐渐减弱,甚至消失。以下是“源—库"调节假说对这一现象的解释:
CO
2浓度升高条件下,小麦的叶片和茎秆(“源端" )会积累更多的碳水化合物而不能及时将其运输到籽粒(“库端”)中。碳水化合物在“源端”的积累会导致光合能力下降。分蘖少、抽穗少的小麦由于“库强”不足,这种负反馈更为明显。与之相反,由于共生固氮系统需要消耗较多的能量,有根瘤的豆科作物的光合适应要远低于非豆科作物。
请据此回答以下问题:
(1)若研究小麦旗叶与籽粒的“ 源"、“库"关系,以下研究思路不合理的是_
__。
A.阻断旗叶有机物的输出,检测籽粒产量的变化 |
B.阻断籽粒有机物的输入,检测旗叶光合作用速率的变化 |
C.使用H218O浇灌小麦,检测籽粒中含18O的有机物的比例 |
D.使用14CO2饲喂旗叶,检测籽粒中含14C的有机物的比例 |
(2)运用“源—库”调节假说解释有根瘤的豆科作物的光合适应较低的原因
_______________。
(3)为研究光合作用中碳原子的转移路径,科学家曾经进行如下实验:向小球藻悬浮液中通入CO
2→用
14CO
2同化处理不同的时间→用沸腾的酒精处理→蒸发浓缩→双向纸层析→放射自显影。结果如图所示:
①用沸腾的酒精处理的目的是
_________;双向纸层析是第一次层析后,将滤纸旋转90°进行第二次层析的方法,纸层析法可使标记化合物发生分离,其原理是
_________。
②据图( 点样处位于图中滤纸左下角)可知,CO
2被固定生成的第一种产物是
________,为该产物还原成磷酸丙糖提供能量的物质是
_______________。
③
14CO
2同化5s的结果显示,PEPA、PCA和磷酸糖在
__________(填“垂直”或“水平”)方向层析时溶解度差异显著。
④本实验是通过控制
______(自变量)来探究CO
2中碳原子的转移路径。