钾元素对植物光合速率、Rubisco 和RCA 的影响

钾离子可提高叶肉细胞渗透势, 增加植物叶片水势, 减少气孔阻力, 增多叶绿体内基粒, 促进光合电子传递及光合磷酸化, 提高光合关键酶二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和Rubisco 活化酶(RCA)的含量和活性, 明显降低量子需要量, 提高光合速率。Rubisco 是光合速率的关键酶, RCA 对Rubisco 活性有重要的调节作用。低钾主要导致Rubisco及RCA 含量均降低, 限制了体内Rubisco 的活化和Rubisco 总活性, 降低了Rubisco 的初始活性, 使CO2 固定作用低于Rubisco 的最大能力, 制约了光合速率和生物产量的提高。同时钾离子对Rubisco 和RCA 没有直接的活化作用。参50     

外部因素对小麦旗叶光合速度和Rubisco活性的影响

研究了小麦叶片光合速率和Ｒｕｂｉｓｏ活性在不同温度、光照、源－库水平、氮素水平条件下以及在日变化中的变化情况,并分析了它闪之间的关系。结果表明：（１）温度上升到２２℃后,光合速率和Ｒｕｂｉｓｃｏ初始活性下降,但Ｒｕｂｉｓｃｏ总活性在４５℃以下变化不大;（１）叶片内可溶性糖含量高时,光合速率和Ｒｕｂｉｓｃｏ活性低;（３）中Ｒｕｂｉｓｃｏ初始活性和气孔度下降可能是造成中午光合速率下降的原因。     

水稻叶片生育过程中Rubisco活化酶及其与Rubisco和光合速率的 …

水稻叶片生育过程中Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶、Ｒｕｂｉｓｃｏ和光合速率的动态变化研究表明,Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶、Ｒｕｂｉｓｃｏ活力和光合速率密切相关,Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶活力和光合速率的相关系数分别是０．９６８７（浙农９５２）和０．９５４５（浙农９６６）;高产品种浙农９５２的水稻叶片中Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶含量一直较高;尤其是生育后期,剑叶开始衰老,浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶含量下降较浙农９６６慢。     

钾元素对美国红栌光合速率和气孔导度变化规律影响的研究

通过研究钾元素对美国红栌光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)变化规律的影响,来判断不同浓度钾元素处理效应的高低,为景观养护管理提供理论依据.以美国红栌5 a生苗木为试材,钾浓度设定5个等级,分别为CK,K1 0.3%,K2 0.6%,K3 0.9%,K4 1.2%(K1为低浓度处理,K4为高浓度处理,K2、K3为中等浓度处理).7月份每隔5 d处理1次,共3次,最后一次处理5 d后进行测定Pn和Gs在一天中的变化规律.试验结果表明:各处理与对照Pn的变化规律均呈现出双峰变化曲线以及明显的午休现象,中浓度钾元素处理可以提高午休期间的Pn;Gs表现出2种变化规律,对照和K1、K4处理呈现出单峰变化曲线,K2与K3处理呈现出双峰变化曲线;综合比较后可以看出,中浓度的钾元素处理对美国红栌Pn和Gs影响最为明显.     

钾元素对美国红栌光合速率和气孔导度变化规律影响的研究

通过研究钾元素对美国红栌光合速率（Pn）和气孔导度（Gs）变化规律的影响,来判断不同浓度钾元素处理效应的高低,为景观养护管理提供理论依据。以美国红栌5a生苗木为试材,钾浓度设定5个等级,分别为CK,K10.3%,K20.6%,K30.9%,K41.2%（K1为低浓度处理,K4为高浓度处理,K2、K3为中等浓度处理）。7月份每隔5d处理1次,共3次,最后一次处理5d后进行测定Pn和Gs在一天中的变化规律。试验结果表明：各处理与对照Pn的变化规律均呈现出＂双峰＂变化曲线以及明显的＂午休＂现象,中浓度钾元素处理可以提高＂午休＂期间的Pn;Gs表现出2种变化规律,对照和K1、K4处理呈现出单峰变化曲线,K2与K3处理呈现出双峰变化曲线;综合比较后可以看出,中浓度的钾元素处理对美国红栌Pn和Gs影响最为明显。     

温室效应与植物光合作用：—大气CO2浓度升高对植物光合机理影响的分析

比较分析了植物光合同化CO2速率、Rubisco活性等性状长期和短期高浓度CO2的反应，结果表明，所研究的植物在高浓度CO2下生长，可以长期 保持的CO2同化速率；长期在高浓度CO2下生长植物的光合速率增加有两个来源，其一，是CO2是浓度增加而增加的底物浓度效应（△Pc），它的大小随外界短期CO2浓度改变而改变，其二，是植物光合系统结构改变而提高光合能量转换或是电子传递效率所产生的光合率增加（△Ps)，它的大小不随外界短期CO2浓度变化而改变。植物光合速度对大气CO2浓度升高的增加量是上述两者之和。     

小麦旗叶Rubisco和Rubisco活化酶与光合作用日变化的关系

Rubisco是植物光合作用中的关键酶,其体内活性由Rubisco活化酶调节.研究了小麦旗叶的光合速率与Rubisco和Rubisco活化酶之间的相关性.结果表明,小麦旗叶的光合速率和Rubisco初始活力、Rubisco活化酶活力都存在着明显的日变化;小麦旗叶的光合速率主要取决于Rubisco的初始活力,即Rubisco被Rubisco活化酶活化的程度,而与Rubisco和Rubisco活化酶本身的含量关系不大.     

水稻不同品种光合作用与Rubisco的关系

以两个不同产量性状的水稻品种为材料,研究高产水稻品种的高光合机理。结果表明：在剑叶生育过程中,高产水稻品种浙农９５２的光合速率始终高于浙农９６６;Ｒｕｂｉｓｃｏ初始活力,总活力、Ｒｕｂｉｓｃｏ含量和光合速率均显著相关;除最大值外,浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｃｏ的初始活力,总活力均高于浙农９６６,但浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｏｎ含量在剑叶发育前期明显低于浙农９６６,后期则因浙农９５２降幅较慢而高于浙农９６６     

外部因素对小麦旗叶光合速率和Rubisco活性的影响

研究了小麦叶片光合速率和Rubisco 活性在不同温度、光照、源-库水平、氮素水平条件下以及在日变化中的变化情况,并分析了它们之间的关系。结果表明: ① 温度上升到22℃后,光合速率和Rubisco 初始活性下降,但Rubisco 总活性在45℃以下变化不大; ①叶片内可溶性糖含量高时,光合速率和Rubisco 活性低; ③中午Rubisco 初始活性和气孔导度下降可能是造成中午光合速率下降的原因。     

不同砧木对黄果柑光合特性、光合作用关键酶及其基因表达的影响

为了从光合生理方面了解砧木对黄果柑的影响,以枳壳、红橘和香橙为砧木,黄果柑实生苗为对照,在果实成熟期测定其净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）等日变化参数和光合响应曲线,以及核酮糖1,5 二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）含量、Rubisco活化酶（RCA）含量以及 Rubisco基因 （rbcS和rbcL）及其活化酶基因 （rca）表达的影响。结果表明：不同砧木嫁接的黄果柑叶片净光合速率日变化曲线均呈双峰型,存在光合午休,3种嫁接树的净光合速率均大于实生苗;其蒸腾速率的日变化均呈单峰型,水分利用效率的日变化均为双峰型。此外,香橙嫁接的黄果柑叶片有较高的净光合速率、Rubisco含量和RCA含量及较强的rbc和rca基因表达。综合比较分析,香橙砧适宜作为黄果柑的砧木进行推广。     

钾营养对水稻剑叶光合作用关键酶活性的影响

低钾导致净光合速率下降,Rubisoo及Rubisco活化酶活性和含量均降低,其中尤以Rubisco初始活性的降低为最大;低钾处理水稻抽穗当天剑叶叶绿素含量还高于正常钾处理,但随着剑叶衰老,降低较快.外源钾对Rubisco及Rubisco活化酶活性影响的研究表明,钾离子对光合有关酶类没有直接的活化作用.     

水稻剑叶衰老期Rubisco活化酶对Rubisco活力和光合速率的调节

为明确Rubisco活化酶在叶片衰老期间是否对Rubisco羧化活性和光合速率起调节作用,本文研究了水稻剑叶衰老过程中叶片光合速率、可溶性蛋白含量、Rubisco初始羧化活力及含量,Rubisco活化酶活力及含量。结果表明:净光合速率与Rubisco初始羧化活力和Rubisco活化酶的活力间分别为r2=0.966 3和r2=0.702,Rubisco初始羧化活力与Rubisco活化酶的活力和含量间分别为r2=0.810 3和r2=0.814 3, Rubisco活化酶含量与Rubisco和可溶性蛋白间分别为r2=0.925 7和0.867 5, Rubisco活化酶的活力与含量间r2=0.758 7。Rubisco活化酶的含量占Rubisco含量的0.5%～1.0%,占叶片可溶性总蛋白质的0.5%～0.6%,随着剑叶衰老Rubisco活化酶所占的比值加速下降。这表明水稻剑叶衰老期间,Rubisco活化酶对维持Rubisco初始羧化活力和净光合速率有重要调节作用。     

水稻Rubisco及其活化酶的免疫金标定位

采用免疫胶体金标记电镜技术对水稻叶片中的Rubisco及其活化酶进行细胞器定位,结果表明Rubisco主要分布于叶绿体,Rubisco活化酶特异性分布于叶绿体和线粒体中,预示Rubisco活化酶可能具有除活化钝化态Rubisco以外的其他功能.     

小麦Rubisco活化酶的纯化及其活性特性

 试验以小麦为材料 ,纯化了Rubisco活化酶 ,经SDS 聚丙烯凝胶电泳鉴定呈 2条蛋白质谱带 ,分子量为410 0 0和 45 0 0 0 ,利用14 C标记法测定并探讨了Rubisco活化酶的活性 ,并发现Rubisco活化酶在纯化和储藏过程中都需要ATP以稳定其活性。     

水稻Rubisco活化酶的提取和纯化

利用３５％饱和硫酸铵分部沉淀、ＤＥＡＥ－ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ和ＭｏｎｏＱ柱层析等步骤从水稻叶片纯化了 Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶。 ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳显示水稻Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶由４５ｋＤ和４１ ｋＤ两个亚基组成。 ＡＴＰ是该 酶活化Ｒｕｂｉｓｃｏ的必需成份。     

Rubisco活化酶免疫单扩散定量分析研究

利用纯化的Rubisco活化酶，制备了该酶兔抗体，并研究了该酶免疫单扩散定量技术。结果表明，在Rubisco活化酶0～200μg/mL的浓度下，酶量与沉淀圈面积成正比，酶的粗提液经35%的硫铵沉淀后可用免疫单扩散法定量。抽穗后水稻剑叶Rubisco活化酶含量在9d内下降缓慢，随后下降迅速。     

黄瓜幼苗Rubisco与Rubisco活化酶对光强的响应

以津优3号幼苗为试材,研究弱光(LL:100 μmol· m-2·s-1)、亚弱光(SL:300 μmol·m-2·s-1)下黄瓜幼苗光合速率(Pn)、核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)、Rubisco活化酶(RCA)活性及其基因表达量的变化.结果表明,11d弱光处理后,黄瓜幼苗叶片的Pn、Rubis...     

土壤钾水平对棉花前期生长及光合特性的影响

目的 田间小区下研究不同钾水平对棉花前期生长及光合作用的影响,为棉田钾素管理提供理论支撑。方法 采用随机区组试验设计,设置6个土壤速效钾浓度,k₁(99.77 mg/kg)、k₂(110.90 mg/kg)、k₃(123.48 mg/kg)、k₄(140.13 mg/kg)、k₅(154.43 mg/kg)、k₆(165.77 mg/kg)。于棉花子叶期选择10株测定干物重和全钾含量,苗期和蕾期分别选择10株和5株棉花测定干物重、叶面积、叶片净光合速率、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、气孔导度、SPAD值、全钾含量。结果 棉花株高和茎粗在苗期的范围分别为5.10~6.37 cm和2.43~3.01 mm,均随土壤速效钾水平增加而增加,而苗期至蕾期的单日增长量差异不显著,分别在0.63和0.12 mm/d。k₆处理的棉株干物重、果枝数、现蕾数、棉花叶面积及叶面积单日增长量均显著高于k₁。在苗期和蕾期,不同土壤钾水平处理间棉花功能叶净光合速率、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素SPAD值均无显著差异,但各处理的棉株全钾含量和主茎叶钾含量均随土壤速效钾水平增加而显著增加。结论 土壤速效钾水平在100~160 mg/kg时,对棉株前期光合特性无显著影响,但高钾(>150 mg/kg)水平处理能够增加棉株叶面积和果枝数以保障产量结构。