稀土对小麦合电子传递链影响机理初探

研究表明：８ｍｇ／Ｌ稀土硝酸镧［Ｌａ（Ｎｏ３）３．ｘＨ２Ｏ］和硝酸亚铈［Ｃｅ（ＮＯ３）３．６Ｈ２Ｏ］浸种促进了植物希尔反应速率和光合电子传递链中ＰＳⅡ到ＰＳⅠ电子传递速率。硝酸对光合磷酸化促进效果不明显，硝酸镧亚铈有一定促进作用。

植物对大气CO_2浓度升高的光合适应机理

光合作用对大气中CO2浓度升高适应的可能原因主要表现在以下几个方面:由于CO2浓度升高,碳水化合物过量积累,光合电子传递链中质体醌与过氧化氢(H2O2)的氧化还原信号对光合作用发生反馈抑制;核酮糖1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)的含量及其活性下降;气孔状态发生变化。此外,植物体内C/N平衡、生长调节物质和己糖激酶对光合基因表达水平的调控等多个方面会对光合适应产生影响。

大麦幼苗活性氧与其他叶绿体信号的关系

以普通大麦幼苗为材料,用除草剂、光合电子传递链抑制剂、H2O2、活性氧清除剂、强光或叶绿素合成前体物质浸根处理,通过过氧化氢和超氧阴离子染色和rbcS基因Northern杂交检测,研究了活性氧在大麦叶绿体信号传导中的作用.结果显示:除草剂20μmol/L norflurazon(NF)处理明显造成大麦幼苗活性氧染色加重和rbcS基因受抑制,同时用活性氧的清除剂处理可以部分逆转rbcS基因的下调;光合电子传递链的抑制剂也明显造成活性氧染色加重和rbcS基因受抑制,同时用活性氧的清除剂处理可以完全逆转rbcS基因的下调;光合电子传递链抑制剂对糖饥饿诱导的rbcS基因上调有抑制作用,同时用活性氧的清除剂处理可以完全逆转此抑制作用;高浓度糖或叶绿体蛋白质合成抑制剂都不能引发活性氧,但可以显著抑制核编码光合基因.可见,除草剂NF引发的信号是镁原卟啉信号与活性氧信号的叠加,光合电子传递链的氧化还原状态改变引发的信号绝大部分可以归结为活性氧信号,而高浓度糖和叶绿体蛋白质合成引发的叶绿体信号与活性氧没有直接联系.

重金属 Mn 对苦楝叶片光系统性能的影响

重金属锰严重抑制植物的光合作用,影响Mn污染地区植被恢复。为给Mn污染地区植被恢复提供合适的树种,以木本植物苦楝为研究对象,分别将0、10 g和30 g的MnCl2(CK、L1和L2)溶于纯水中配成溶液掺入盆栽土壤,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲线、820 nm光吸收曲线以及光合气体交换参数测定技术,研究重金属Mn对苦楝叶片光系统I(PSI)、光系统Ⅱ(PSⅡ)性能及其协调性的影响。结果表明,Mn胁迫下,苦楝叶片PSⅡ性能指数(PIABS)表现为L2<L1<CK,且差异性显著(P<0.05);K点(Wk)和J点(Vj)均显著大于CK;电子从QA传递到PSⅠ受体侧的效率(Ψ(Ro))和捕获的激子将电子传递到电子链中QA下游QB等电子受体的概率(Ψ(Eo))随着时间的推移呈现出先上升后下降的趋势;PSI性能(ΔI/I0)显著低于CK(P<0.05),PSⅠ与PSⅡ的协调性(Φ(PSI/PSⅡ))在L2水平下差异性显著(P<0.05);净光合速率(Pn)、气孔限制值(Ls)和RuBP羧化效率均降低,胞间CO2浓度(Ci)增高。以上结果表明重金属Mn显著影响了苦楝叶片PSⅡ和PSI性能,使苦楝光合能力下降。

植物叶绿体细胞色素b6f复合体的研究进展

细胞色素b6f复合体(Cytochrome b6f,Cyt b6f)是光合电子传递链的四大复合体之一,介导电子从光合系统II(PSII)传向光合系统I(PSI),是类囊体膜两侧质子梯度形成的主要部位。一直以来,人们对Cyt b6f的关注远少于PSII和PSI,研究表明:Cyt b6f在调节电子传递链的电子流向、PSII与PSI之间的状态转移等重要过程中有关键的调节作用,是光合磷酸化的调控中心。本文介绍了Cyt b6f的蛋白组成、组装过程、复合体内部电子传递过程及其在光合电子传递过程的中心调节功能,对目前Cyt b6f复合体的最近研究进展做了一个总结。