简答题

分析固氮体系中光合产物的竞争与调控

正确答案

大多数植物种类都是几个库竞争光合产物。在源限制的条件下,竞争作用表现为其他库的生长率降低。在根瘤生长的某些阶段,它可消耗豆科植物的50%的光合产物。结瘤、根瘤生长及维持呼吸所需的碳占消耗的36—39%,用于维持固氮酶活性的碳占42—45%。豆科植物的根瘤对于叶片是一种额外的库。一般在生殖生长阶段果实、种子和储藏器官是占优势的库。在一年生的结子豆科植物的始花期,固氮对于碳水化合物的额外需要成为其生殖生长的极限,在此阶段内的根瘤的库竞争迅速受到抑制,甚至在光合苏率降低前就出现。在果实(或种子)和根瘤间会发生库对光合产物的竞争,由于果实(或种子)是竞争优势最强的库,在果实(或种子)生长时根瘤的固氮作用迅速下降,有时导致根瘤数目减少。在低光照时,竞争作用使根系生长和根/冠比急剧下降,这种情况下共生体可能弥补根系的一部分功能(如吸收氮、磷)但不是全部(如水分的吸收)。在外界供应较高浓度的氮肥时,根瘤固氮的作用会随着供氮水平的升高而急剧降低。

答案解析

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