午间强光胁迫下SOD对大豆叶片光合机构的保护作用

晴天田间大豆叶片Ｐｎ与Ｐｒ均表现出明显的日变化,Ｐｎ日变化曲线里双峰型,中午前后降低。Ｐｒ随日照强度的增加而增加,至上午１１时左右达最大值,然后缓慢下降。普通空气及低氧空气中的ＡＱＹ均在中午前后降低。ＳＯＤ活性也有明显的日变化,最高值出现在下午１６时左右。强光下喷施ＳＯＤ抑制剂ＤＤＴＣ明显降低Ｐｎ及低氧空气中的ＡＱＹ;而在低于叶片光合作用饱和光强下喷施同样浓度ＤＤＴＣ则对Ｐｎ及低氧空气中的ＡＱＹ无明显影响。中午前后ＳＯＤ活性及Ｐｒ的增加对于保护光合机构免受强光的破坏具有重要意义。     

Fd的制备及其参与的HPLC—荧光法检测PaO活力研究

PaO体外活力测定需要Fd作还原剂。通过丙酮沉淀法、DEAE柱层析等制备菠菜Fd,并将其应用于HPLC—荧光法研究PaO催化的Pheide α降解反应。结果表明：经DEAE柱层析纯化得到的是氧化型Fd,而未经DEAE柱层析得到的是还原型Fd,还原型Fd可以参与Pheide α降解反应,色谱峰面积可以表示PaO的活力;FCC的HPLC洗脱时间是5．1min,遮光条件下FCC的半衰期是34．66min,PaO在20℃催化Pheide α降解的活力较高。小麦幼苗离体暗诱导衰老过程中PaO活力变化幅度较大,暗处理5d其活力增加24．47倍,“PaO”Chl降解途径在麦类作物叶片衰老过程中普遍存在。     

光呼吸途径及其功能

光呼吸是C3植物体内重要的代谢过程,是光合作用研究的热点之一。本文阐述了光呼吸的正常代谢途径及乙醛酸代谢的交替途径,交替途径的功能,及途径中关键酶的生物 学特性。就光呼吸在减轻逆境伤害、减缓叶绿素的降解、驱动卡尔文循环、参与三羧酸循环、氮素代谢、蛋白质积累以及PSⅠ和PSⅡ之间的状态转换等生物学功能进行了综述。     

抗旱性不同的两个大豆品种对外源H_2O_2的响应

两个品种的大豆叶圆片经１０－４ｍｏｌ／Ｌ和１０－３ｍｏｌ／Ｌ的Ｈ２Ｏ２处理１２ｈ后,超氧物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）与谷胱甘肽还原酶（ＧＲ）活性明显增加,但１０－２ｍｏｌ／Ｌ的Ｈ２Ｏ２处理却使这些酶活性降低。抗旱性较强的大豆品种小粒豆１号较抗旱性较弱的鲁豆４号能维持较高的叶绿素含量和较高的ＳＯＤ、ＣＡＴ及ＧＲ活性,对Ｈ２Ｏ２的抗性较强。５０μｍｏｌ／Ｌ的亚胺环已酮（ＣＨＭ）能消除Ｈ２Ｏ２对ＳＯＤ、ＣＡＴ与ＧＲ活性的刺激作用,而同样浓度的放线菌素Ｄ（ＡＭＤ）则不能。     

冷锻炼对甜椒叶片光合作用及其低温光抑制的影响

以冷敏感植物甜椒 (CapsicumannuumL .)抗冷性不同的两个品种为试材 ,利用CIRAS 1光合测定系统和FMS2调制式荧光仪 ,在控温控光条件下分析比较了冷锻炼苗与未经锻炼苗的叶片光合特性、叶绿素荧光参数对温度的响应。结果表明 ,随着温度的降低 ,无论是否经过锻炼 ,低温主要通过抑制碳同化能力来影响光合作用 ,并使光能过剩 ,导致低温光抑制。提高环境CO2 浓度以增强暗反应对光能的利用 ,低温光抑制减轻。 5d的亚适温锻炼过程中甜椒叶片已发生一定程度的光抑制 ,但锻炼苗叶片能在低温下维持较高的光系统II光化学效率(ФPSII)、光化学猝灭系数 (qP)和光适应下光系统II最大光化学效率 (Fv′/Fm)值 ;冷锻炼提高了两品种低温下对光抑制的抗性 ,而且对抗冷品种的作用效果更明显     

田间大豆叶片光合作用与活性氧清除酶的日变化

开花期大豆叶片光合速率（Pn）在晴天中午伴随气孔导度（Gs）下降而降低,而叶温（TL）、光呼吸速率（Pr）以及Pr／Pn比值在中午前后明显上升。胞间CO2浓度（Ci）在上午下降,之后则逐渐增加。在最高光量子通量密度（PFD）低于1．2mmol·m-2·s-1的多云天气,大豆叶片Pn与Pr的日变化依赖于PFD、Ci与Pr／Pn比值在一天中基本恒定。晴天与多云天气大豆叶片细胞活性氧清除系统的超氧物歧化酶（SOD）、过氧化氨酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）与抗坏血酸过氧化物酶（ASA－POD）活性均出现明显的日变化,中午前后酶活性明显增加。文中讨论了大豆叶片细胞活性氧清除酶系统日变化的适应性意义。     

干旱胁迫下大豆与玉米中叶片光破坏的防御

随干旱强度的增加,大豆叶片光呼吸速率（Ｐｒ）降低的幅度小于Ｐｎ使Ｐｒ／Ｐｎ经率升高。在轻度及中度干旱下,ＰＳⅡ光化学效率（Ｆｖ／Ｆｍ）能在暗置后较快地恢复。随干旱强度的增加,叶片光化学猝灭系数下降,非光化学猝灭系数升高。干旱使叶片β－胡萝卜素及紫黄质含量下降,而玉米黄质含量（Ｚ）与叶黄素库增加。与大豆相比,玉米在干旱条件下具有较高的Ｚ含量的较大的叶黄素库。     

干旱胁迫下大豆与玉米叶片光破坏的防御

随干旱强度的增加,大豆叶片光呼吸速率（Pr）降低的幅度小于Pn,使Pr／Pn比率升高。在轻度及中度干旱下,PSII光化学效率（Fv／Fm）能在暗置后较快地恢复。随干旱强度的增加,叶片光化学猝灭系数下降,非光化学猝死系数升高。干旱使叶片β－胡萝卜素及紫黄质含量下降,而玉米黄质含量（Z）与叶黄素库增加。与大豆相比,玉米在干旱条件下具有较高的Z含量和较大的叶黄素库。     

烟草叶片中呼吸电子传递途径在缓解叶绿体PSⅡ光抑制中的作用

前期研究发现线粒体交替氧化酶(AOX)呼吸途径对叶绿体光系统II(PSII)的光抑制有明显的缓解作用。线粒体内另一条呼吸途径——细胞色素氧化酶(COX)呼吸途径是否也具有光保护作用尚不清楚。该文通过荧光快速诱导动力学和荧光淬灭分析,解析了烟草(Nicotiana tabacum)叶片中COX途径对PSII光保护的贡献及其与AOX途径的关系。结果表明,强光处理后PSII活性在所有叶片中均下降。AOX途径受抑明显加速了叶片PSII活性的下降。而当COX途径受抑后,叶片PSII活性的下降与水处理的对照叶片无明显差异。当AOX途径与COX途径同时受抑时,叶片PSII活性的下降比单独抑制AOX途径时更严重。此外,呼吸电子传递受抑均导致叶片非光化学淬灭(NPQ)增加,AOX途径受抑导致的NPQ上调比COX途径受抑时更明显,AOX和COX途径同时受抑时NPQ的增幅最大。上述结果表明,烟草叶片中COX途径和AOX途径均参与PSⅡ的光保护。当COX途径受抑时,其光保护功能可以被AOX途径和NPQ补偿,而AOX途径的光保护作用不能被COX途径和NPQ完全补偿。     

C3植物光呼吸及其生理功能

概述了影响光呼吸的因素、光呼吸调控的研究概况,以及光呼吸的生理功能,包括光保护、在氨代谢及谷胱甘肽合成中的作用,并提出了下一步需要解决的问题。