水稻光合关键酶类在光合日变化中的作用

摘要

研究了2个水稻品种的剑叶净光合速率(Pn)、Rubisco初始活力和Rubisco活化酶活力、Rubisco活化酶含量和ATP含量的日变化，以明确在体内Rubisco活化酶是否对光合作用和Rubisco活力的日变化起调节作用。结果表明，2个品种剑叶的Pn、Rubisco初始活力和Rubisco活化酶活力在一天内变化较大，三者的日变化模式基本一致，即具有两个峰和一个低谷。Rubisco活化酶和ATP的含量随时间推移而上升，下午明显高于上午。回归分析显示，无论在“午休”前、后或“午休”期间，Pn极显著正相关与Rubisco初始活力。这表明Rubisco初始活力对光合日变化有很大的影响。Rubisco活化酶活力只有在“午休”前和“午休”后才分别与Pn和Rubisco初始活力有显著正相关，“午休”期间无显著相关。说明光合“午休”涉及Rubisco初始活力的下降，但“午休”前的光合上升和“午休”过后的光合再下降与Rubisco和Rubisco活化酶的活化和钝化有关。Rubisco活化酶活力与ATP含量只有在午休前才有显著直线正相关，但全天中其含量与ATP含量有显著指数正相关，表明体内超过一定范围的ATP浓度可能参与Rubisco活化酶的合成或防止其降解。