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植物光合作用循环电子传递的研究进展 被引量:2
1
作者 薛娴 许会敏 +3 位作者 吴鸿洋 沈应柏 肖建伟 万迎朗 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期145-158,共14页
在植物光合作用的光反应中,由叶绿素等色素分子收集的光能通过光系统I(PSI)和光系统II(PSII)驱动了光合电子传递进程。当电子最终被传递到高能化合物NADPH和ATP中,完成光能到化学能的转换并为固碳反应提供能量的过程,被称为线形电... 在植物光合作用的光反应中,由叶绿素等色素分子收集的光能通过光系统I(PSI)和光系统II(PSII)驱动了光合电子传递进程。当电子最终被传递到高能化合物NADPH和ATP中,完成光能到化学能的转换并为固碳反应提供能量的过程,被称为线形电子流(LEF)。而电子仅绕着PSI传递,通过形成跨膜质子梯度而驱动ATP酶合成ATP的过程,被称为循环电子流(CEF)。近年来,CEF的催化机制、生理作用和调控机制等吸引了研究者们的关注,特别是反向遗传学的发展,为更深入理解循环电子传递带来契机。本文综述了CEF的研究历史和最新进展,并从植物逆境适应以及植物进化等角度进一步分析了CEF的形成与生理意义,为今后的相关研究提供参考。 展开更多
关键词 循环电子流 线形电子流 光合作用 光合磷酸化
类囊体膜NAD(P)H脱氢酶复合体调控光合作用的研究进展 被引量:1
2
作者 米华玲 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1457-1465,共9页
光合作用的光反应是由类囊体膜上有序排列的蛋白复合体高效驱动的,除了光系统I、光系统II、细胞色素b6/f复合体、ATP合酶这四大复合体之外,NDH(P)H脱氢酶(NDH)复合体介导循环电子传递,能保护植物免受各种胁迫环境条件下引起的光抑制... 光合作用的光反应是由类囊体膜上有序排列的蛋白复合体高效驱动的,除了光系统I、光系统II、细胞色素b6/f复合体、ATP合酶这四大复合体之外,NDH(P)H脱氢酶(NDH)复合体介导循环电子传递,能保护植物免受各种胁迫环境条件下引起的光抑制,在维持高效的光合作用中发挥重要的作用,成为类囊体膜第五大蛋白复合体。目前,对于NDH的组成、组装与生理功能等有了比较多的研究,而对于NDH在光合作用的调控机理研究还有待于深入。因此,了解NDH的作用机制对于揭示高效光合作用的运转机理,具有重要的意义。本文着重对模式植物蓝藻和拟南芥NDH近期研究进展进行介绍,总结NDH在光合机构运转中的调节作用,并对今后的研究进行了展望。 展开更多
关键词 NAD(P)H脱氢酶复合体 循环电子传递 光合作用 叶绿体 蓝藻
Involvement of cyclic electron flow in irradiance stress responding and its potential regulation of the mechanisms in Pyropia yezoensis
3
作者 牛建峰 冯建华 +2 位作者 解修俊 高山 王广策 《中国海洋与湖沼学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2016年第4期730-739,共10页
Pyropia yezoensis,在 2011 前属于 Porphyra 的类,照耀戏剧性地变化的 intertidal 地区岩石上的居民,暗示海草获得了某些机制熬过严厉环境。基于光合的参数与或没有一台 Dual-PAM-100 仪器决定的禁止者,我们在发生在水藻期间的电... Pyropia yezoensis,在 2011 前属于 Porphyra 的类,照耀戏剧性地变化的 intertidal 地区岩石上的居民,暗示海草获得了某些机制熬过严厉环境。基于光合的参数与或没有一台 Dual-PAM-100 仪器决定的禁止者,我们在发生在水藻期间的电子流动调查了光合的性能和变化以前与不同轻紧张被强调。当照耀浸透正在来临时,在 PS 附近的 CEF 自从禁止者的增加通常在非光化学的熄灭导致了增加,我变得关键。禁止者实验证明在 Py 有至少三条不同 CEF 小径。yezoensis 和这些小径补偿了对方。除了维持 ATP/NAD (P) H 的合适的比率支持有效光合作用, CEF 的潜在的角色可能也在 Py 包括不同 photoprotective 机制的规定。yezoensis。在 CEF 的规定下面, chlororespiration 被认为到从减少的 plastoquinone (PQ ) 的电子分享到氧以便在电子转移链减轻减小的运输。当照耀直到高级压力条件时, CEF 的相对价值开始减少,它暗示 NADP <sup>+</sup> 水池或 PQ <sup>+</sup> 水池是很小的并且电子从减少的 PS 被转移我到氧。清除的酶可能被激活,水水周期可能变得移开照耀生产的活跃的氧的一个有效工具强调了 Py。yezoensis。我们相信不同机制能完成 photoprotective 网络允许 Py。为在一个高度可变的轻压力产地的幸存的 yezoensis,它可以在另外的水藻种类在发光应力上在未来研究照亮科学家。 展开更多
关键词 光保护机制 条斑紫菜 辐射应力 电子流 水循环 应力响应 调控 电子传递链
季节性干旱对白皮乌口树(Tarenna depauperata Hutchins)水分状况、叶片光谱特征和荧光参数的影响 预览 被引量:9
4
作者 张树斌 张教林 曹坤芳 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期117-126,共10页
干热河谷稀树灌丛常绿植物能够忍受长达半年以上的季节性干旱胁迫,但对这些常绿植物响应干旱胁迫的生理生态机制研究很少。本研究以干热河谷稀树灌丛优势常绿植物白皮乌口树(TarennadepauperataHutchins)为研究对象,分别在雨季和干... 干热河谷稀树灌丛常绿植物能够忍受长达半年以上的季节性干旱胁迫,但对这些常绿植物响应干旱胁迫的生理生态机制研究很少。本研究以干热河谷稀树灌丛优势常绿植物白皮乌口树(TarennadepauperataHutchins)为研究对象,分别在雨季和干季测定其叶片的水势、压力一体积曲线、气体交换参数、叶片光谱特征以及叶绿素荧光和P700的光能分配。结果显示:受严重季节性干旱胁迫的影响,与雨季相比,干季的凌晨叶片水势(pd)下降至-4.5MPa,水分传导的叶比导率(K)下降了49.5%,叶绿素反射指数(NDV1)下降了40.6%,花青素反射指数(ARI)上升至0.074(约为雨季的12.3倍),并且雨季和干季的叶片水势、水分传导效率、叶绿素含量和花青素含量均差异显著(P〈0.05)。与雨季相比,干旱导致光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学量子效率(Fv/Fm)显著下降至0.72(P〈0.05),即PSⅡ发生光抑制,而光系统I(PSI)的活性(Pm)未发生明显变化;干季叶片的最大非光化学淬灭(NPQ)增加了31%,而激发的最大环式电子传递速率(CEF)下降了66%。表明长期干旱胁迫使CEF的激发受到强烈抑制,即光能捕获效率的降低和NPQ的增强促进了白皮乌口树在长期干旱胁迫下的光保护。 展开更多
关键词 季节性干旱 叶比导率 叶片光谱特征 非光化学淬灭 环式电子传递
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西藏虎头兰和墨兰对强光的生理响应 被引量:1
5
作者 匡美龄 张石宝 《植物分类与资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期55-62,共8页
兰属植物(Cymbidium)是重要的观赏花卉该属大多数种类生长在适度荫蔽的环境中但附生型的西藏虎头兰(C tracyanum)却能在阳光直射的环境下良好生长为了探究西藏虎头兰适应强光的生理机制研究选取同属的地生型墨兰(C sinense)与其... 兰属植物(Cymbidium)是重要的观赏花卉该属大多数种类生长在适度荫蔽的环境中但附生型的西藏虎头兰(C tracyanum)却能在阳光直射的环境下良好生长为了探究西藏虎头兰适应强光的生理机制研究选取同属的地生型墨兰(C sinense)与其进行对照实验测定了这两种植物在不同光照强度下的叶绿素荧光参数和P700氧化还原态结果表明在强光下西藏虎头兰光系统I和II活性的下降程度比墨兰小而环式电子传递的激发程度更高环式电子传递的激发有助于增强西藏虎头兰在强光下的光保护而墨兰因环式电子激发程度较低使其不能适应强光由于附生环境更容易出现间歇性的直射光西藏虎头兰的这种适应强光的能力可能有助于它更充分地利用附生环境中的光照资源。 展开更多
关键词 兰属 光合特性 环式电子传递 叶绿素荧光 光照强度
生长温度对烟草叶片环式电子传递活性的影响
6
作者 黄伟 胡虹 《植物分类与资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期283-292,共10页
高等植物的光合机构在环境胁迫条件下非常容易产生光抑制,环式电子传递在光合机构的光保护中发挥着重要的作用。但是,生长温度对环式电子传递的影响并不清楚。本研究测定了在24/18℃和32/26℃条件下生长40天的烟草(K326)叶片的气... 高等植物的光合机构在环境胁迫条件下非常容易产生光抑制,环式电子传递在光合机构的光保护中发挥着重要的作用。但是,生长温度对环式电子传递的影响并不清楚。本研究测定了在24/18℃和32/26℃条件下生长40天的烟草(K326)叶片的气体交换、叶绿素荧光和P700氧化还原态的光响应曲线。结果表明.烟草叶片在两种生长温度下的的光合能力、光化学淬灭、非光化学淬灭和通过光系统Ⅱ的电子传递速率(ETRⅡ)均没有差异。但是,在强光条件下,生长在24/18℃的叶片比生长在32/26℃的具有更高的通过光系统Ⅰ的电子传递速率(ETRI)和ETRⅠ/ETRⅡ比值。短时间的强光处理后,生长在24/18℃的叶片具有较高的光系统Ⅱ最大量子产额(Fv/Fm),表明环式电子传递活性的上调有助于缓解生长在24/18℃的叶片光系统Ⅱ受到的光损伤。综上所述,环式电子传递活性的增强是植物适应较低生长温度的重要策略。 展开更多
关键词 环式电子传递 生长温度 光抑制 光保护 光系统Ⅱ
Regulation of pepc gene expression in Anabaena sp. PCC 7120 and its effects on cyclic electron flow around photosystem I and tolerances to environmental stresses
7
作者 Xiao-Hui Jia Peng-Peng Zhang +4 位作者 Ding-Ji Shi Hua-Ling Mi Jia-Cheng Zhu Xi-Wen Huang Pei-Min He 《植物学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2015年第5期468-476,共9页
自从 pepc 基因编码, phosphoenolpyruvate carboxylase PEPCase 从淡水藻类的一种 sp 被克隆。PCC 7120 和其它 cyanobacteria,光合作用上的 pepc 基因表示的效果还没被报导。在这研究,我们构造了在淡水藻类的一种 sp 包含前面的任... 自从 pepc 基因编码, phosphoenolpyruvate carboxylase PEPCase 从淡水藻类的一种 sp 被克隆。PCC 7120 和其它 cyanobacteria,光合作用上的 pepc 基因表示的效果还没被报导。在这研究,我们构造了在淡水藻类的一种 sp 包含前面的任何一个 upregulated 或 downregulated 颠倒 pepc 基因的异种。PCC 7120。从即时量的聚合酶链反应 RT-qPCR,西方的污点和酶的分析的结果证明那项 PEPCase 活动显著地与野类型相比在反向的异种被减少,并且前面的异种的显然被增加。有趣地,网光合作用在变异的颠倒和前面的异种比野类型的高,但是黑暗呼吸仅仅在反向的异种被减少。在浸透脉搏之上的 P700 的吸收度变化显示出 photosystem 我希腊语的第二十三个字母活动被禁止,思考了由 YI,和 YNA 被提高,并且 P700 <sup>+</sup> 的黑暗减小被刺激在反向的异种在希腊语的第二十三个字母附近显示提高的周期的电子流动 CEF。另外,反向的变异的光合作用比在低温度,低、高的 pH,和高咸度的野类型的高,并且这通过 downregulated pepc 基因在反向的异种暗示增加的忍耐。 展开更多
关键词 PEPC基因 光系统I 鱼腥藻 基因表达 环境胁迫 电子流 WESTERN印迹 调控
Pyropia yezoensis can utilize CO2 in the air during moderate dehydration
8
作者 周伟 何林文 +4 位作者 杨芳 林阿朋 张宝玉 牛建峰 王广策 《中国海洋湖沼学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2014年第2期358-364,共7页
Pyropia yezoensis,一棵 intertidal 海草,与潮经历常规脱水和水和。在这研究, P 的回答。yezoensis 到在高、低的 CO2 集中下面的脱水和水和((600700 )
关键词 二氧化碳浓度 条斑紫菜 环境空气 水利用 Rubisco活性 光系统II 菌体形态 循环电子传递
几内亚格木和降香黄檀对热带北缘地区冬季低温的光合适应 被引量:1
9
作者 黄伟 曹坤芳 《植物分类与资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期310-320,共11页
在热带北缘地区,冬季气温较夏季下降10℃左右,虽然热带植物对零上低温敏感,但是大部分热带树木能够适应热带北缘地区的冬季气温,其光合生理机制并不清楚。我们通过测定种植在热带北缘地区(21°54′N,101°46′E)的两种... 在热带北缘地区,冬季气温较夏季下降10℃左右,虽然热带植物对零上低温敏感,但是大部分热带树木能够适应热带北缘地区的冬季气温,其光合生理机制并不清楚。我们通过测定种植在热带北缘地区(21°54′N,101°46′E)的两种热带树木(几内亚格木和降香黄檀)的光系统Ⅰ和Ⅱ活性以及光系统Ⅰ和Ⅱ的能量分配的季节变化,发现这两个树种的光系统Ⅰ和Ⅱ活性在冬季并没有下降。两个树种的光系统Ⅱ的有效量子产额在冬季明显下降,同时伴随着热耗散激发。在冬季,环式电子传递的激发与热耗散的激发呈现显著的正相关。环式电子传递的激发使得氧化态P700比例的上升,从而避免了光系统Ⅰ受体端的过度还原。化学试剂抗霉素A(PGR5途径环式电子传递的一种特异性抑制剂)处理过的叶片较对照组表现出更强光损伤程度。这些结果表明环式电子传递的激发是热带树木适应热带北缘地区冬季低温的一个重要的光合生理机制。 展开更多
关键词 适应 环式电子传递 冬季 光系统I 光系统I 热带树木
高等植物环式电子传递的生理作用 预览 被引量:2
10
作者 黄伟 张石宝 曹坤芳 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 100-106,共7页
环式电子传递做为一种可供选择的电子传递途径之一,近几年被证实它对于许多高等植物的生长是必需的。环式电子传递通过促进跨类囊体膜质子梯度的建立一方面激发ATP合成酶合成ATP,另一方面加强了光系统Ⅱ处的热耗散,稳定了放氧复合体,从... 环式电子传递做为一种可供选择的电子传递途径之一,近几年被证实它对于许多高等植物的生长是必需的。环式电子传递通过促进跨类囊体膜质子梯度的建立一方面激发ATP合成酶合成ATP,另一方面加强了光系统Ⅱ处的热耗散,稳定了放氧复合体,从而保护光系统Ⅱ免受光抑制。同时,它还可以缓解光系统Ⅰ处电子受体的过度还原,减少超氧阴离子在光系统Ⅰ处的合成,防止光系统Ⅰ受到光抑制。本文简要地综述了环式电子传递的途径、其参与ATP合成的作用、对光系统Ⅱ和光系统Ⅰ光保护作用及其对环境胁迫的响应和调节,并对环式电子传递的研究提出了展望。 展开更多
关键词 环式电子传递 光保护 光抑制 ATP合成 环境胁迫
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Effects of Cyclic Electron Flow Inhibitor (Antimycin A) on Photosystem Photoinhibition of Sweet Pepper Leaves upon Exposure to Chilling Stress Under Low Irradiance 预览
11
作者 LI Xin-guo ZHAO Jin-ping XU Ping-li MENG Jing-jing HE Qi-wei 《中国农业科学:英文版》 CAS CSCD 2006年第7期 506-511,共6页
在叶绿体,有二条小径(PS1 ) ,在相片系统 1 附近涉及周期的电子流动。一个人是 NADH 脱氢酶(NDH ) 依赖者流动和其它是铁氧化还原蛋白五人一组一 reductase 依赖的流动。在 PS1 附近的 NDH 依赖的周期的电子流动与黄色色素周期依赖者... 在叶绿体,有二条小径(PS1 ) ,在相片系统 1 附近涉及周期的电子流动。一个人是 NADH 脱氢酶(NDH ) 依赖者流动和其它是铁氧化还原蛋白五人一组一 reductase 依赖的流动。在 PS1 附近的 NDH 依赖的周期的电子流动与黄色色素周期依赖者有关是非光化学的熄灭,这被建议(NPQ ) 在在低发光(CL ) 下面的寒心的温度。chloroplastic 的功能在 PS1 附近的周期的电子流动被比较有它的抗霉素 A (AA ) 美联储的控制在暴露之上留给 CL 应力的柿子辣(辣椒 annuum L.) 检验。在 CL 应力期间, PS2 (Fv/Fm ) 的最大的光化学的效率在控制和 AA-fed 叶子显著地减少了,并且 P700+ 比在控制在 AA-fed 叶子也是更低的。这些结果暗示在 PS1 附近的那周期的电子流动工作了保护光合的仪器免受 CL 应力的伤害。在如此的压力下面, NPQ 和驾驶 PS2 的电子运输率在 AA-fed 叶子和控制之间是不同的。因为在 CL 应力下面在 PS1 附近禁止周期的电子流动,在 AA-fed 叶子的更低的 NPQ 可能与越过 thylakoid 膜(δ p H ) 的一个低效的质子坡度有关。 展开更多
关键词 植物生理 冷却应力 循环电子流动 光合体系
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光合作用光抑制的研究进展 预览 被引量:37
12
作者 王强 温晓刚 张其德 《植物学通报》 CSCD 北大核心 2003年第5期 539-548,共10页
概述了植物光合作用光抑制的研究进展,包括造成光抑制和光氧化的活性氧的产生和作用机理,光抑制的作用部位,以及光保护机制等,着重从三个方面讨论了植物抗光抑制的保护机理:与光系统Ⅱ天线以及叶黄素循环相关的热耗散途径,包括光呼吸、H... 概述了植物光合作用光抑制的研究进展,包括造成光抑制和光氧化的活性氧的产生和作用机理,光抑制的作用部位,以及光保护机制等,着重从三个方面讨论了植物抗光抑制的保护机理:与光系统Ⅱ天线以及叶黄素循环相关的热耗散途径,包括光呼吸、H2O-H2O循环和环式电子传递在内的电子传递途径,以及活性氧清除机制等. 展开更多
关键词 植物 光合作用 光抑制 活性氧 热耗散 叶黄素循环 环式电子传递 抗氧化系统
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高温胁迫对烟草叶绿体NADPH脱氢酶复合体活性的促进 预览 被引量:7
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作者 姚正菊 叶济宇 米华玲 《植物生理与分子生物学学报》 CAS CSCD 2003年第5期 395-400,共6页
为探讨叶绿体NAD(P)H脱氢酶复合体(NDH)在植物抵御热胁迫中的生理意义,比较了烟草ndhJK基因缺失突变体(ΔndhJK)和野生型对50℃高温胁迫的响应.高温下,野生型中一条NBT-NADPH氧化还原酶活性带有所增加,免疫印迹分析确定了此活性染色带是... 为探讨叶绿体NAD(P)H脱氢酶复合体(NDH)在植物抵御热胁迫中的生理意义,比较了烟草ndhJK基因缺失突变体(ΔndhJK)和野生型对50℃高温胁迫的响应.高温下,野生型中一条NBT-NADPH氧化还原酶活性带有所增加,免疫印迹分析确定了此活性染色带是NDH亚复合体,该活性带中的NDH-K表达量也在热胁迫条件下明显地增加.与ΔndhJK相比,在高温胁迫下,野生型中远红光诱导的P700 氧化速率明显地变慢,而远红光关闭后的P700暗还原速率则显著地变快,表明高温促进NDH介导的围绕光系统I的循环电子传递.根据这些结果推测,在热胁迫条件下野生型中对NADPH底物专一的NDH活性的增加可能有利于减少NADPH的积累,减轻叶绿体间质的过度还原. 展开更多
关键词 热胁迫 NADPH脱氢酶复合体 循环电子传递
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桑树叶片光合环式电子流和抗氧化酶活性对干旱的响应 预览
14
作者 孙德辉 卢超威 +2 位作者 袁士钦 车延辉 孙广玉 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期24-28,62共6页
以生长在由草炭土和蛭石(V(草炭土)∶V(蛭石)=2∶1)均匀混合的培养基质中高50 cm左右的桑树(Morus alba L.)为供试植株,以土壤田间持水量(40±5)%的含水量为干旱处理,以土壤田间持水量(80±5)%的含水量为对照。利用多功能植物... 以生长在由草炭土和蛭石(V(草炭土)∶V(蛭石)=2∶1)均匀混合的培养基质中高50 cm左右的桑树(Morus alba L.)为供试植株,以土壤田间持水量(40±5)%的含水量为干旱处理,以土壤田间持水量(80±5)%的含水量为对照。利用多功能植物效率分析仪和脉冲调制式荧光仪联合的方法测定了不同处理的桑树叶片环式电子流,结合经典方法测定叶片在干旱胁迫下生理指标和净光合速率等指标的变化,分析干旱对桑树叶片净光合速率、光合色素质量分数、丙二醛质量摩尔浓度、相对电导率、保护酶活性、环式电子流的影响。结果表明:干旱处理的桑树叶片净光合速率显著降低,比正常浇水(对照)降低了57.4%;叶片相对电导率、丙二醛质量摩尔浓度,分别增加了56.8%、65.2%。干旱处理的桑树叶片光合色素质量分数降低,其中叶绿素a和b质量分数比对照分别降低了57.4%和53.7%,类胡萝卜素质量分数比对照降低了35.4%。干旱处理的桑树叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性显著增强,分别比对照高56.6%、56.0%、49.7%。桑树叶片质子梯度调节蛋白(PGR5)和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸脱氢酶复合物(NDH)复合体介导的两种环式电子流,分别比对照提高了51.1%和23.5%。说明干旱胁迫下的桑树,除了以经典的抗氧化酶活性提高抗旱性之外,光合环式电子流在提高桑树抗旱性、保护光合机构方面也非常重要。 展开更多
关键词 桑树 叶片 光合环式电子流 抗氧化酶 干旱
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模拟酸雨对4种木本植物叶绿素荧光特性的影响 预览
15
作者 黄烜栋 常诚 +1 位作者 俞正超 彭长连 《华南师范大学学报:自然科学版》 北大核心 2018年第4期74-80,共7页
文中研究了不同pH(2.5、4.5)模拟酸雨对4种鼎湖山南亚热带森林优势树种:木荷(Schima superba)、黧蒴(Castanopsis fissa)、肖蒲桃(Acmena acuminatissima)、黄果厚壳桂(Cryptocarya concinna)叶片叶绿素荧光特性的影响,结果... 文中研究了不同pH(2.5、4.5)模拟酸雨对4种鼎湖山南亚热带森林优势树种:木荷(Schima superba)、黧蒴(Castanopsis fissa)、肖蒲桃(Acmena acuminatissima)、黄果厚壳桂(Cryptocarya concinna)叶片叶绿素荧光特性的影响,结果表明:4种木本植物离体叶片经pH 4.5模拟酸雨处理7 d后未出现可见伤害,Fv/Fm与对照组相比无显著差异.而在经pH 2.5模拟酸雨处理7 d后,叶片均出现了明显的可见伤害,其中黄果厚壳桂的可见伤害程度和PSII受损程度较其他3种植物小.经pH 2.5或pH 4.5的模拟酸雨处理后,黄果厚壳桂叶片光PSII电子传递速率(ETRII)大幅度降低,同时PSI环式电子流被激发,这可能是其提高自身抗酸能力的主动调节机制.研究结果显示,黄果厚壳桂的抗酸雨胁迫的能力高于其他3种木本植物,酸沉降可能会提高南亚热带森林群落中黄果厚壳桂的相对优势地位. 展开更多
关键词 模拟酸雨 木本植物 叶绿素荧光 PSI环式电子流
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棉花花铃期低温对叶片PSI和PSII光抑制的影响 预览 被引量:1
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作者 肖飞 杨延龙 +2 位作者 王娅婷 马慧 张旺锋 《作物学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1401-1409,共9页
选用陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种新陆早45号,在室外盆栽至开花结铃期后,移至人工气候室,模拟新疆棉花花铃期易出现的低温逆境条件,设置处理T(16℃/10℃,昼/夜),以常温(30℃/18℃,昼/夜)处理作为对照,采用叶绿素荧光和P700同步测... 选用陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种新陆早45号,在室外盆栽至开花结铃期后,移至人工气候室,模拟新疆棉花花铃期易出现的低温逆境条件,设置处理T(16℃/10℃,昼/夜),以常温(30℃/18℃,昼/夜)处理作为对照,采用叶绿素荧光和P700同步测定技术,研究低温对棉花花铃期叶片光合机构PSII能量分配、PSI氧化还原状态及环式电子传递流的影响。结果表明,与对照相比,低温处理显著降低了棉花叶片PSII光适应状态下最大光化学量子产量(Fv?/Fm?)、光化学猝灭系数(qP)和PSII有效光化学量子产量[Y(II)],并使PSII非调节性能量耗散[Y(NO)]和调节性能量耗散[Y(NPQ)]量子产量显著升高,诱导PSII发生光抑制。低温引起棉花叶片光合机构PSI受体侧限制[Y(NA)]显著下降和供体侧限制[Y(ND)]显著升高,但未引起有效的PSI复合体含量(Pm)显著降低,表明与PSII相比,棉花叶片PSI对低温不敏感。此外,低温引起环式电子传递量子产量[Y(CEF)]以及与PSII实际量子产量比率的[Y(CEF)/Y(II)]显著升高,进一步表明在低温下,光破坏防御机制中环式电子传递流对棉花PSI、PSII起着重要的保护作用,是主要的光破坏防御机制。非光化学热耗散(NPQ)和调节性非光化学热耗散[Y(NPQ)]与[Y(CEF)]具有显著的正相关关系,表明低温引起棉花花铃期叶片PSII反应中心过度关闭产生过剩的激发能,造成了PSII可逆的光抑制,环式电子传递流的响应及较高的调节性能量耗散共同保护了棉花叶片PSI和PSII免受光抑制的损伤,这可能是棉花叶片PSI对低温不敏感的重要原因。 展开更多
关键词 棉花 低温 光抑制 光合作用 环式电子传递流
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两种基因型小麦光合作用对NaHS03响应的差别 预览 被引量:2
17
作者 王宏炜 苏吉虎 沈允钢 《植物生理与分子生物学学报》 CAS CSCD 2003年第1期 27-32,共6页
两种不同基因型小麦京411(J411,北京地区高产小麦品种)和小偃54(X54,一种远源杂交品种)的光合作用对低浓度NaHS03处理的响应不同。NaHS031mmol/L处理能够提高京411在CO2浓度为350和900μL/L的空气中的净光合速率;而对小偃54,在这... 两种不同基因型小麦京411(J411,北京地区高产小麦品种)和小偃54(X54,一种远源杂交品种)的光合作用对低浓度NaHS03处理的响应不同。NaHS031mmol/L处理能够提高京411在CO2浓度为350和900μL/L的空气中的净光合速率;而对小偃54,在这两种情况下的净光合速率均无明显影响。以往的研究表明NaHS03促进光合作用的原因类似于PMS(Phenazine methosulfate),都是增加了ATP的合成。此文再次证明并发现经过NaHS031mmol/L处理后,京411叶片作用光关闭后叶绿素荧光瞬时上升的幅度提高,远红光后P700^+(reaction center cholorophyll of PSI)再还原的半时间缩短,表明NaHS03可以促进小麦京411中围绕PSI循环电子传递及其耦联的磷酸化。然而,NaHS03对小偃54的作用光关闭后叶绿素荧光瞬时上升的幅度及远红光后P700^+再还原的半时间均无明显影响。与小麦京411相比较,小偃54的作用光停止后叶绿素荧光瞬时上升的幅度增大,而且其在远红光后P700^+再还原的半时间更短,表明小偃54的循环电子传递的能力远高于京411的。两种不同基因型小麦对NaHS03的响应不同很可能是由于二者在循环电子传递能力上有很大的差别。 展开更多
关键词 小麦 基因型 光合作用 NaHS03 循环电子传递 光合磷酸化 作用光关闭 叶绿素荧光瞬时上升
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亚硫酸氢盐怎样促进光合作用 预览 被引量:8
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作者 王宏炜 沈允钢 《植物生理与分子生物学学报》 CAS CSCD 2002年第4期 247-252,共6页
低浓度亚硫酸氢盐可以促进光合作用的现象和有关的机理早已引起人们的关注. 通过归纳和分析相关文献, 认为低浓度亚硫酸氢盐对光合作用的促进效应可能是由于它通过促进围绕PSⅠ的循环电子传递及其耦联的光合磷酸化, 增加 ATP 的供应(因... 低浓度亚硫酸氢盐可以促进光合作用的现象和有关的机理早已引起人们的关注. 通过归纳和分析相关文献, 认为低浓度亚硫酸氢盐对光合作用的促进效应可能是由于它通过促进围绕PSⅠ的循环电子传递及其耦联的光合磷酸化, 增加 ATP 的供应(因为 ATP 的供应常常是光合机构运转的限制因素); 而不是由于它抑制了光呼吸,或促进气孔开度,或作为光合器官的生长发育以及运转所必需的硫肥而起作用的. 展开更多
关键词 循环电子传递 光合磷酸化 PSP 光吸收 光合作用 净光合速率 Pn P700 亚硫酸氢钠 NAHSO3
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脓青素促进叶绿体中细胞色素b—559的光还原
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作者 王颖君 叶济宇 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1996年第2期 195-200,共6页
当脓青素存在时,可以观察到菠菜叶绿体中光诱导的559nm吸收增加。此反应可以被光(波长650nm)诱导,但远红光(波长720nm)则无作用.光暗差示光谱表明被还原的物质为细胞色素b-559。脓青素的作用在1μmol/... 当脓青素存在时,可以观察到菠菜叶绿体中光诱导的559nm吸收增加。此反应可以被光(波长650nm)诱导,但远红光(波长720nm)则无作用.光暗差示光谱表明被还原的物质为细胞色素b-559。脓青素的作用在1μmol/L接近饱和.并且其作用与跨膜质子梯度无关.脓青素所促进的细胞色素b-559光还原被抑制剂DCMU和DBMIB所抑制,但在氰化钾处理过的叶绿体中,脓青素依然促进细胞色素b-559的光还原.在CCCP处理的叶绿体中,可以看到低光强红光诱导的细胞色素b-559氧化。脓青素可以逆转CCCP的作用;促进细胞色素b-559在高光强或低光强下都为红光还原。我们推测脓青素通过质子化作用,影响了细胞色素b-559的光氧化还原反应. 展开更多
关键词 叶绿体 细胞色素b-559 脓青素 光还原
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