ATP是构建类似C_4水稻的重要限制因素

作     者：张边江 凌丽俐 陈全战 华春 焦德茂 ZHANG Bian-jiang;LING Li-li;CHEN Quan-zhan;HUA Chun;JIAO De-mao

作者机构：南京晓庄学院生命科学系江苏南京211171 西南大学柑橘研究所重庆400712 江苏省农业科学院江苏南京210014 

出 版 物：《华北农学报》 (Acta Agriculturae Boreali-Sinica)

年 卷 期：2009年第24卷第4期

页      面：17-22页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家转基因专项(16100004) 江苏省教育厅高校自然基金项目(08KJD180012) 南京晓庄学院生态学重点学科(2005NXY01) 

主　　题：转基因水稻 光合特性 C4光合循环 三磷酸腺苷(ATP) 

摘      要：为了分析ATP是否是转PEPC+PPDK基因水稻或转PEPC+PPDK+ME基因水稻CO2浓缩过程的限制因素,以原种和不同转C4光合酶基因水稻为材料,测定了C4光合酶活性、光合速率以及活性氧代谢有关指标,结果表明:原种中具有全套的C4光合酶,但活性很低,而不同转C4光合酶基因水稻高表达了相应的C4酶活性。在高光条件下,与原种相比较,转PPDK基因水稻的光合速率未增加;转ME基因水稻的光合速率降低了6.1%;转PEPC+PPDK双基因水稻与转PEPC基因水稻相近。ATP和ATP激活剂NaHSO3处理后,可显著提高转PEPC+PPDK双基因水稻和转PEPC+PPDK+ME基因水稻的光合放氧速率,达到玉米的80.7%,显现出类似C4的光合特点,表明ATP是构建类似C4水稻的重要限制因素。光氧化条件下,转PEPC+PPDK+ME基因水稻的耐光氧化能力得到进一步的增强。这些结果为构建C4水稻提供了技术途径。