植物的光合作用(11)-資料下載頁
2025-05-12 01:13本頁面
【正文】 3)從分類學(xué)上區(qū)分 (4)從地理分布區(qū)分 (5)從植物外形區(qū)分 ?常用碳同位素比。所謂 碳同位素比 是指樣品與標(biāo)樣 (美洲擬箭石 ,一種古生物化石，其 13C/12C為 ‰)之間碳同位素比值的相對差異，以 δ １３ C(‰)表示： ?δ １３ C(‰)=〔 (試樣的 13C/12C )/(標(biāo)樣的 13C/12C ) 1〕 1000 ?碳同位素比可作為碳代謝分類的方法，是基于各類植物對 １ 2C與 １３ C的親和力不同。 ?C3植物的 Rubisco是以 CO2為底物 ,固定 １ 2C比 １３ C要容易些， C4植物的 PEPC則是以 HCO３為底物，固定 １ 2C和 １３ C的速率基本相等。 ?將植物體燃燒釋放出來的 CO2分別按 １２ CO2和 １３ CO2進(jìn)行定量分析，測定的結(jié)果， ?C３ 植物的 δ １３ C為 35‰～ 24‰， ?C４ 植物為 17‰～ 11‰， ?CAM植物為 34‰～ 13‰。 ?無論是用干燥的植物或是植物體化石，只需取極少量的樣品就能測定 δ １３ C(‰) (1)從同位素比區(qū)分 (2)從進(jìn)化方面區(qū)分 (3)從分類學(xué)上區(qū)分 (4)從地理分布區(qū)分 (5)從植物外形區(qū)分 ?C３ 植物較原始， C4植物較進(jìn)化。蕨類和裸子植物中就沒有 C4植物，只有被子植物中才有 C4植物。 ?木本植物中未發(fā)現(xiàn) C4植物，只有草本植物中有 C4植物。 ?由于單子葉植物比雙子葉植物進(jìn)化程度高，因此單子葉植物中 C4植物約占 C4植物總數(shù)的 80%，而雙子葉植物中 C4植物較少，只占雙子葉植物總數(shù)的 %。 (1)從同位素比區(qū)分 (2)從進(jìn)化方面區(qū)分 (3)從分類學(xué)上區(qū)分 (4)從地理分布區(qū)分 (5)從植物外形區(qū)分 ?C4植物多集中在單子葉植物的禾本科中，約占 C4植物總數(shù)的 75%，其次為莎草科。 危害最嚴(yán)重的 18種農(nóng)田雜草有 14種是 C4植物，它們生長得快，具有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。例如稗草、香附子、狗牙根、狗尾草、馬唐、蟋蟀草等都是 C4植物。 雙子葉植物中 C4植物多分布于藜科、大戟科、莧科和菊科等十幾個科中。 而豆科、十字花科、薔薇科、茄科和葫蘆科中都未出現(xiàn)過 C4植物。 (1)從同位素比區(qū)分 (2)從進(jìn)化方面區(qū)分 (3)從分類學(xué)上區(qū)分 (4)從地理分布區(qū)分 (5)從植物外形區(qū)分 ?由于 C３ 植物生長的適宜溫度較低，而 C4植物生長的適宜溫度較高，因而在熱帶和亞熱帶地區(qū) C4植物相對較多，而在溫帶和寒帶地區(qū) C３ 植物相對較多。 ?在北方早春開始生長的植物幾乎全是 C３ 植物，直至夏初才出現(xiàn) C4的植物。 ?CAM植物主要分布在干旱、炎熱的沙漠沙灘地區(qū) 。 (1)從同位素比區(qū)分 (2)從進(jìn)化方面區(qū)分 (3)從分類學(xué)上區(qū)分 (4)從地理分布區(qū)分 (5)從植物外形區(qū)分 ?由于 C３ 植物柵欄組織和海綿組織分化明顯，葉片背腹面顏色不一致，而 C4植物分化不明顯，葉背腹面顏色較一致，多為深綠色。 C３ 植物BSC不含葉綠體，外觀上葉脈是淡色的，而 C4植物 BSC有葉綠體，葉脈就顯現(xiàn)綠色，具有花環(huán)結(jié)構(gòu)。 ?C３ 植物葉片上小葉脈間的距離較大，而 C4植物小葉脈間的距離較小。 ?測一下 CO２ 補(bǔ)償點，或光下向無CO２ 氣體中的 CO２ 釋放量 (光呼吸速率 )。通常 C4植物的這兩個測定值都較低。 ?CAM植物的生長量大多很低。多肉型的，往往具有角質(zhì)層厚、氣孔下陷，葉面上有蠟質(zhì)層等旱生特征。 C３ 、 C４ 、 CAM植物的相互關(guān)系 從 生物進(jìn)化 的觀點看， C４ 和 CAM植物是從 C３ 植物進(jìn)化而來的。 由于長期受環(huán)境的影響，使得在同一科屬內(nèi)甚至在同一植物中可以具有不同的光合碳同化途徑。 例如 C３ 植物感病時往往會出現(xiàn) C４ 植物的特征，如 C３ 植物煙草感染花葉病毒后， PEPC代替了被抑制了的 Rubisco，在幼葉中出現(xiàn)了 C４ 途徑。 玉米幼苗葉片具有 C３ 特征，至第五葉才具有完全的 C４ 特性。 C４ 植物衰老時，會出現(xiàn) C３ 植物的特征。 也有一些肉質(zhì)植物在水分脅迫條件下由 C４ 途徑轉(zhuǎn)變?yōu)?CAM途徑。 CAM植物則有專性和兼性之分。
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