【科研動態(tài)】第二篇“同步測量氣體交換-P700-葉綠素熒光”的文章

植物體內(nèi)“電信號”的產(chǎn)生，一直被認為是一種植物對外界環(huán)境脅迫的響應機制，與大量的植物生理生化反應有著十分密切的關系，比如含羞草葉片運動、pin2基因表達、總蛋白合成抑制、乙烯合成、脫落酸和茉莉酮酸合成、根系磷酸鹽同化變化、韌皮部運輸能力下降、篩管分子卸載、植物非特異抗性增加等等。近年來，研究植物“電信號”與光合作用的關系逐漸成為關注的焦點，其中以AP（動作電位）和VP（電位變化）研究的zui多，但多數(shù)情況下都是各執(zhí)一詞沒有定論。

日前，俄羅斯科學家采用德國WALZ公司研發(fā)的便攜式光合-熒光測量系統(tǒng)GFS-3000和雙通道PAM-100測量系統(tǒng)Dual-PAM-100，利用“氣體交換-P700-葉綠素熒光同步測量技術”，利用經(jīng)典的“灼燒葉片法”刺激植物產(chǎn)生“電信號”，再輔以低CO2濃度和低光照等處理條件，同步測量天竺葵氣體交換、葉綠素熒光（PSII）和P700（PSI）相關參數(shù)，全面分析了天竺葵光合作用對VP的響應。（Sukhov V et al., Analysis of the photosynthetic response induced by variation potential in geranium. Planta, 2011, in press）

結果發(fā)現(xiàn)，正常條件下VP引起天竺葵光合作用降低，主要表現(xiàn)為PSI和PSII實際量子產(chǎn)量（φPSI、φPSII）、CO2同化速率（A）、氣孔導度（GH2O）均顯著下降，并且光反應階段的大量參數(shù)（φPSI、φPSII、qP、qN、Y（ND））變化與暗反應CO2同化速率（A）密切相關，這與低濃度CO2以及無光照條件下相似，表明開爾文循環(huán)鈍化對于植物“電信號”誘導的光合響應具有重要作用。然而，由于VP引起的PSI受體側電子傳遞的降低與暗反應CO2同化速率（A）無明顯相關性，且不依賴于外界CO2濃度和光強的影響。因此，推測天竺葵中VP引起的光反應鈍化存在兩條不同的途徑，即強烈依賴于暗反應鈍化和不依賴于暗反應鈍化途徑。

該文是繼日本學者發(fā)表了*篇同步測量氣體交換-P700-葉綠素熒光的文章（Yamori W, Sakata N, Suzuki Y, Shikanai T, Makino A: Cyclic electron flow around photosystem I via chloroplast NAD（P）H dehydrogenase （NDH） complex performs a significant physiological role during photosynthesis and plant growth at low temperature in rice. The Plant Journal, 2011: in press.）之后，科研界發(fā)表的第二篇同步測量氣體交換-P700-葉綠素熒光的文章。