某种野生型油菜存在一种突变体,叶绿素、类胡萝卜素含量均低,其叶片呈现黄化色泽。野生型和突变体的成熟叶片净光合速率、呼吸速率及相关指标见下表。请分析并回答:
指标 类型 |
类胡萝卜素/叶绿素 |
叶绿素a/b |
净光合速率 (μmolCO2•m-2•s-1) |
胞间CO2浓度 (μmol CO2•m-2•s-1) |
呼吸速率 (μmol CO2•m-2•s-1) |
野生型 |
0.28 |
6.94 |
8.13 |
210.86 |
4.07 |
突变体 |
0.32 |
9.30 |
5.66 |
239.07 |
3.60 |
(1)叶绿素和类胡萝卜素分布于叶绿体的_________上;欲测定色素含量,可先用_________(溶剂)提取叶片中的色素。
(2)据测定,突变体处于发育初期的叶片,类胡萝卜素与叶绿素的比值为0.48,可以推测,叶绿素在色素组成中所占的比例随叶片发育逐渐_________。与野生型相比,突变体中发生的改变可能_________(促进/抑制)叶绿素a向叶绿素b的转化。
(3)突变体成熟叶片中叶绿体消耗CO2的速率比野生型低_________μmolCO2•m-2•s-1。经分析,研究人员认为CO2浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素,依据是_________。
(4)进一步研究发现,野生型油菜叶片光合作用产生的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)运向种子有两条代谢途径(见右图)。已知基因与其反义基因分别转录出的RNA可相互结合,从而阻断该基因表达的_________过程。结合已知并据图分析研究人员设计了_________(酶)基因的反义基因,并将其导入野生型油菜从而抑制种子中该酶的合成,最终培育出产油率提高的油菜。