ATP是构建类似C4水稻的重要限制因素

被引：7

作者：

张边江 ^{[1
]}

凌丽俐 ^{[2
]}

陈全战 ^{[1
]}

华春 ^{[1
]}

焦德茂 ^{[3
]}

机构：

[1] 南京晓庄学院生命科学系

[2] 西南大学柑橘研究所

[3] 江苏省农业科学院

来源：

华北农学报 | 2009年 / 24卷 / 04期

关键词：

转基因水稻; 光合特性; C4光合循环; 三磷酸腺苷(ATP);

D O I：

暂无

中图分类号：

S511 [稻];

学科分类号：

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。

引用

页码：17 / 22

页数：6

共 10 条

[1] 免耕和施肥对玉米光合速率的影响 [J].

陈甲瑞 ;

梁银丽 ;

周茂娟 ;

熊亚梅 ;

翟胜 .

水土保持研究, 2006, (06) :72-74

[2] 转C4光合酶基因水稻株系的抗光氧化特性 [J].

黄雪清 ;

焦德茂 .

植物生理学报, 2001, (05) :393-400

[3] 植物的超氧物自由基与羟胺反应的定量关系 [J].

王爱国 ;

罗广华 .

植物生理学通讯, 1990, (06) :55-57

[4] 高粱NADP苹果酸脱氢酶的纯化及其分子特性 [J].

李斌 ;

陈冬兰 ;

施教耐 .

植物生理学报, 1987, (02) :113-121

[5] 高粱和小麦叶片苹果酸酶某些特性比较 [J].

陈景治 ;

陈冬兰 ;

吴敏贤 ;

施教耐 .

植物生理学报, 1981, (04) :345-350

[6] Photoprotective effects of high level expression Of C4 phosphoenolpyruvate carboxylase in transgenic rice during photoinhibition [J].

Jiao, DM ;

Li, X ;

Ji, BH .

PHOTOSYNTHETICA, 2005, 43 (04) :501-508

[7] Photosynthetic characteristics and tolerance to photo-oxidation of transgenic rice expressing C4 photosynthesis enzymes [J].

Jiao, DM ;

Huang, XQ ;

Li, X ;

Chi, W ;

Kuang, TY ;

Zhang, QD ;

Ku, MSB ;

Cho, DH .

PHOTOSYNTHESIS RESEARCH, 2002, 72 (01) :85-93

[8] A remarkable new leaf type with unusual photosynthetic tissue in a central Asiatic genus of Chenopodiaceae [J].

Freitag, H ;

Stichler, W .

PLANT BIOLOGY, 2000, 2 (02) :154-160

[9]

High level expression of C4-specific NADP-malic enzyme in leaves and impairment of photoautotrophic growth in a C3 plant, rice .2 Tsuchida H,Tamai T,Fukayama H,et al. Plant and Cell Physiology . 2001

[10]

Photosynthetic Features of Transgenic Rice Expressing Sorghum C4 Type NADP-ME .2 Chi,W.,Zhou,J.S.,Zhang,F.,Wu,N.H. Acta Bot. Sinica . 2004

← 1 →