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文獻導讀 | 葉片氣孔越小,對光誘導的響應就越快?不一定

來源:北京力高泰科技有限公司 發布時間:2020-04-01 16:12:43 點擊數:595 使用提問 咨詢價格

原文以 Increase rate of light-induced stomatal conductance is related to stomatal size in the genus Oryza 為標題發表于2019年的《Journal of Experimental Botany》上。
作者 | 張強強、彭少兵、李勇
翻譯整理| 璐怡&子毅


光誘導下葉片氣孔的響應速度和光合作用碳同化以及葉片蒸騰耗水密切相關。現有研究表明:葉片氣孔越小,響應速率越快這一結論多是通過對森林樹種的研究得到的

而對于其他植物來說,這一結論是否同樣適用呢?

研究者利用LI-6400XT便攜式光合作用測量系統,研究了不同稻屬基因型品種的氣孔尺寸和氣孔開放動力學的關系。

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圖1 LI-6800高級光合-熒光測量系統



光誘導氣孔開放過程可劃分為初始時間滯后期(λ)和指數增長期兩個階段。在指數增長階段,氣孔越小,氣孔開放的最.大速度(Slmax)就越大。而在弱光下,氣孔越小的基因型品種,初始時間滯后期(λ)更長,初始氣孔導度值(gs,initial)也更小。

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圖2 葉片氣孔大小(遠軸面和近軸面
與氣孔開放最.大速率(Slmax)和初始時間滯后期(λ)的關系
 


一個重要發現是:氣孔大小與T50%A(達到最.大凈光合速率50%所需要的時間)和T50%gs(達到最.大氣孔導度50%所需要的時間)都呈負相關關系。也就是說,葉片氣孔越小,就需要更長的時間來實現光合速率以及氣孔導度的提高T50%A、T50%gs與λ(初始時間滯后期)呈正相關關系,與gs.initial(初始氣孔導度)呈負相關關系。這個關系是說,葉片初始氣孔導度值(gs.initial)越小、初始時間滯后期(λ)越長,想要達到比較理想的光合狀態就越難,而小氣孔葉片正是屬于這種情況。

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圖3 T50%gs與葉片氣孔大小、λ和SLmax的關系
 


由于小氣孔葉片初始氣孔導度值(gs.initial)低、初始時間滯后期(λ)長,在光誘導階段胞間二氧化碳濃度值(Ci)的下降,會導致Rubisco酶活性的進一步降低。因此,該研究表明,葉片氣孔小,并不總是像以前報道的那樣有利于光合作用。氣孔大小對動態光合的響應還與初始時間滯后期以及葉片初始氣孔導度值大小有關。

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? 新華社視頻 l LI-6800光合儀助力超級雜交水稻研究

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