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光呼吸调控与作物增产

农业现代化研究 1995年第4期16卷 274-276页

作者：周青苏州铁道师范学院生物学系苏州215009

根据多年研究实践结合国内外报道,探讨了光吸呼调控同作物增产的关系,评述了实施调控的三条技术路线,在回顾以往工作基础上,对未来之研究进行了展望。

关键词：光呼吸光合效率作物增产光合作用

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光呼吸途径及其功能

植物学通报 2003年第2期20卷 190-197页

作者：李朝霞赵世杰孟庆伟山东农业大学生命科学学院山东泰安271018

光呼吸是C3 植物体内重要的代谢过程 ,是光合作用研究的热点之一。本文阐述了光呼吸的正常代谢途径及乙醛酸代谢的交替途径 ,交替途径的功能 ,及途径中关键酶的生物学特性。就光呼吸在减轻逆境伤害、减缓叶绿素的降解、驱动卡尔文循环... 详细信息

光呼吸是C3 植物体内重要的代谢过程 ,是光合作用研究的热点之一。本文阐述了光呼吸的正常代谢途径及乙醛酸代谢的交替途径 ,交替途径的功能 ,及途径中关键酶的生物学特性。就光呼吸在减轻逆境伤害、减缓叶绿素的降解、驱动卡尔文循环、参与三羧酸循环、氮素代谢。

关键词：光呼吸碳3植物光合作用代谢途径乙醛酸代谢生物学功能抗逆性

光呼吸与硝酸还原关系研究——光呼吸抑制剂与代谢物对黄化小麦硝酸还原酶光诱导的影响

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中国农业科学 2002年第1期35卷 49-52页

作者：余让才李明启范燕萍 510642 华南农业大学园艺系广州华南农业大学生物技术学院

用黄化小麦为材料研究了多种光呼吸抑制剂与光呼吸代谢物对硝酸还原酶光诱导及叶片亚硝酸盐含量的影响。结果表明,光呼吸抑制剂NaHSO3、INH、HPMS与光呼吸代谢物乙醇酸、乙醛酸对硝酸还原酶光诱导有显著的抑制作用,而乙醇酸和乙醛酸处... 详细信息

用黄化小麦为材料研究了多种光呼吸抑制剂与光呼吸代谢物对硝酸还原酶光诱导及叶片亚硝酸盐含量的影响。结果表明,光呼吸抑制剂NaHSO3、INH、HPMS与光呼吸代谢物乙醇酸、乙醛酸对硝酸还原酶光诱导有显著的抑制作用,而乙醇酸和乙醛酸处理可以提高叶片的亚硝酸盐含量,说明光呼吸与氮代谢有密切的关系,光呼吸的正常进行有利于硝态氮的还原。乙醇酸和乙醛酸对硝酸还原酶的抑制可能与亚硝酸盐在叶片中的积累有关。

关键词：小麦硝酸还原酶光呼吸氮代谢

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根据光合作用能量代谢测定光呼吸的方法研究

植物生理学报 2014年第8期50卷 1248-1254页

作者：汪义龙夏莹萍张洁吴倩梁建生扬州大学生物科学与技术学院江苏扬州225009

本文根据光合作用和光呼吸途径能量代谢，通过改变外界CO2和O2浓度，计算卡尔文循环固定的CO2和光呼吸消耗的O2。结果表明，可以通过3种方法计算。方法1，测定在CO2饱和点（A）和正常CO2（A＇）浓度下吸收的CO2，得出光呼吸消耗的O2为... 详细信息

本文根据光合作用和光呼吸途径能量代谢，通过改变外界CO2和O2浓度，计算卡尔文循环固定的CO2和光呼吸消耗的O2。结果表明，可以通过3种方法计算。方法1，测定在CO2饱和点（A）和正常CO2（A＇）浓度下吸收的CO2，得出光呼吸消耗的O2为：18／19（A-A＇），卡尔文循环固定的CO2为：1／19（6A＋13A＇＋19Rd）。方法2，测定在不含O2的空气中（O）和正常O2（O’）浓度下释放的O2，得出光呼吸消耗的O2为：-13／5O-O＇-18／5Rd，卡尔文循环固定的CO2为：13／18（O＇—O）。方法3，测定在正常情况下吸收的CO2（A）和释放的O2（O＇），得出光呼吸消耗的O2为：18（O＇—A＇），卡尔文循环固定的CO2为：6O＇-5A＇＋Rd。测定在CO2饱和点和正常CO2浓度下吸收的CO2计算出水稻光呼吸释放的CO2占光合作用固定的24％-40％。

关键词：光呼吸光合作用能量代谢水稻

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光呼吸

生物学通报 1985年第6期 3-5页

作者：徐建南江西省南昌市蔬菜科学研究所

光呼吸（photorespiration）是六十年代在光合碳代谢方面的一个重要发现。它是指植物的绿色部分在光的刺激下,引起氧的消耗与二氧化碳释放的过程。它与暗呼吸（线粒体呼吸）不同,只在光下才能进行,与光合作用的C3循环关系密切;而暗呼吸... 详细信息

光呼吸（photorespiration）是六十年代在光合碳代谢方面的一个重要发现。它是指植物的绿色部分在光的刺激下,引起氧的消耗与二氧化碳释放的过程。它与暗呼吸（线粒体呼吸）不同,只在光下才能进行,与光合作用的C3循环关系密切;而暗呼吸在光下和暗中都能进行。现已证明:叶绿体中不含有线粒体中所含的那套呼吸酶,低氧（20％以下）浓度可抑制光呼吸,但不能抑制暗呼吸,这些都是光呼吸和暗呼吸的重要区别。

关键词：光呼吸氧浓度光呼吸作用能量代谢乙醇酸羟基羧酸

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对光呼吸在C_3植物中的一种功能的探讨

Acta Botanica Sinica 1989年第1期31卷 44-49页

作者：巫继拓高煜珠江苏农学院

小麦不离体叶片在无 CO_2气流中,预照3小时2000μmol·m^(-2)·s^(-1)强光后,叶片光合作用受光照抑制的百分率随气流中氧浓度的不同而不同。气流氧浓度在0—10%范围内,随氧浓度升高,光抑制程度减小。在10—50%氧浓度下,叶片光合强度几... 详细信息

小麦不离体叶片在无 CO_2气流中,预照3小时2000μmol·m^(-2)·s^(-1)强光后,叶片光合作用受光照抑制的百分率随气流中氧浓度的不同而不同。气流氧浓度在0—10%范围内,随氧浓度升高,光抑制程度减小。在10—50%氧浓度下,叶片光合强度几乎没有不可逆下降。高于50%氧浓度,叶片所受光抑制程度反而随氧浓度提高而加重。预照光强度增加,时间延长,叶片的光抑制程度也增加。在高于2%氧的无 CO_2气流中,叶片在强光下的 CO_2猝发并非都能长时间存在。在8—11%氧浓度下,叶片的 CO_2猝发仅可持续15—30分钟。氧也可使破碎叶绿体免受强光伤害。叶片无论在高氧还是低氧条件下,强光总是只影响叶绿体 PSⅡ活性。

关键词： C3植物光呼吸光抑制氧浓度

两种桑科植物叶片光合及光呼吸对模拟干旱的响应

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地球与环境 2019年第2期47卷 141-150页

作者：李环吴沿友中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550081 中国科学院大学地球科学学院北京100049

采用150 g/L的聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,研究两种桑科植物(构树和桑树)的叶片光合及光呼吸特征对干旱胁迫的响应。对植物培养液的相关化学参数以及叶片的光合参数进行测定,结果表明:干旱对构树根系吸水能力的影... 详细信息

采用150 g/L的聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,研究两种桑科植物(构树和桑树)的叶片光合及光呼吸特征对干旱胁迫的响应。对植物培养液的相关化学参数以及叶片的光合参数进行测定,结果表明:干旱对构树根系吸水能力的影响小于桑树的;构树以中光合-低蒸腾-高水分利用率的模式适应干旱环境,桑树以低光合-低蒸腾-高水分利用率的模式来应对干旱环境;在模拟干旱环境下,构树以稳定的羧化效率-高光呼吸速率-高光呼吸利用份额来适应外界胁迫,而桑树以低羧化效率-低光呼吸速率-低光呼吸利用份额来应对外界胁迫。构树表现出对外界干旱胁迫更好的适应性,这种适应机制可能与其较强的光呼吸作用及其碳酸氢根离子利用能力有关。这种"以碳换水"的机制可能是喀斯特适生植物适应岩溶干旱的又一个重要机制。

关键词：聚乙二醇构树桑树干旱胁迫光合参数光呼吸

光呼吸抑制剂NaHSO_3在茶叶生产上的应用

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河南农业科学 1989年第3期18卷 16-17页

作者：石斌严传鉴曹桂荣豫南农业专科学校

大量试验证明,植物的光呼吸一般要消耗光合产物的20～40%,是限制光合效率的内部重要因素。为了提高农作物的光合效率,增加产量,农业科技工作者对化学药剂抑制光呼吸进行了大量的研究。当前,在农作物和蔬菜上应用光呼吸抑制剂——NaHSO_... 详细信息

大量试验证明,植物的光呼吸一般要消耗光合产物的20～40%,是限制光合效率的内部重要因素。为了提高农作物的光合效率,增加产量,农业科技工作者对化学药剂抑制光呼吸进行了大量的研究。当前,在农作物和蔬菜上应用光呼吸抑制剂——NaHSO_3比较普遍,并取得了显著增产效果。但在茶叶生产上的应用,报道尚少。我们于1984～1986年茶叶上进行了NaHSO_3的试验与示范。现将试验结果简报如下。

关键词：茶树光呼吸抑制剂 NaHSO3 应用

光呼吸产生的H2O2调控植物衰老和防御途径的机理研究

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光呼吸产生的H2O2调控植物衰老和防御途径的机理研究

作者：张炜合肥工业大学

学位级别：硕士

植物叶片衰老是受细胞内外一系列代谢因子精细调控的复杂过程,其进程与农产品的品质和产量密切相关。前人的研究发现氧化胁迫的爆发往往与植物衰老息息相关,认为其是导致植物叶片衰老的关键因子。细胞自噬是真核生物进化保守的对细胞内... 详细信息

植物叶片衰老是受细胞内外一系列代谢因子精细调控的复杂过程,其进程与农产品的品质和产量密切相关。前人的研究发现氧化胁迫的爆发往往与植物衰老息息相关,认为其是导致植物叶片衰老的关键因子。细胞自噬是真核生物进化保守的对细胞内大分子物质(如酶、蛋白质以及细胞器等)降解的过程。研究发现细胞自噬负调控植物叶片衰老进程。此外,植物细胞自噬功能的阻断会导致CAT活性的下降,并伴随着植物体内H202水平的升高,然而细胞自噬调控的氧化胁迫是否诱导植物叶片的早衰尚不明确。针对上述科学问题,本章利用遗传学和生理学等多种手段分析自噬和氧化胁迫对植物叶片衰老的影响。研究发现自然条件下自噬突变体加速植物叶片的早衰过程。进一步实验发现,与野生型相比,自噬功能缺失突变体atg5和atgl8a)在高浓度C02环境中(光呼吸途径被抑制)却加速早衰。此外,遗传学证据显示氧化胁迫增强突变体(cat2 atg2、 cat2 atg5和cat2 atgl8a双突变体)不仅没有进一步加速自噬突变引起的早衰现象,反而延缓叶片早衰进程。以上结果表明：(1)光呼吸作用引发的氧化胁迫可能是植物衰老的抑制因子;(2)其他途径诱导的氧化胁迫以及独立于氧化胁迫的调控因子可能参与植物衰老过程。同时该研究可能为农产品品质改良和增产提供一定的理论依据。H2S已经被报道参与到植物生长发育的各种生理过程,例如种子萌发、根的发育、气孔关闭、渗透压胁迫、盐胁迫、氧化胁迫、金属胁迫、热胁迫、冷冻胁迫、病原菌的抗性、采后生理学等。最近的研究表明DES1是细胞质中一种新的半胱氨酸脱巯基酶,可将半胱氨酸降解为H2S、氨和丙酮酸。因此,我们选择植物中的模式植物拟南芥作为研究系统,用遗传学、生理学等方法探究H2S在光呼吸产生的H202信号转导途径中的作用。研究结果表明,21天的cat2突变体中H2S含量和L-半胱氨酸脱巯基酶(LCD)活显著高于Col-0;而且外源NaHS供体对cat2进行连续浇灌处理,发现21天时cat2突变体的H2S含量,LCD酶活和莲座叶细胞死亡损伤率都显著增加。cat2 desl双突变体中H2S含量降低,但是莲座叶细胞死亡损失率与cat2相比显著降低。通过分析抗氧化酶与抗氧化物质,发现没有显著变化。得出结论：胞质内H2S正调控H202诱导的叶片细胞死亡,并且与谷胱甘肽相关的抗氧化系统无关。

关键词：细胞自噬早衰光呼吸 H2O2 细胞死亡 H2S