Фотосинтез С3 и С4 растений механизмы и регуляция - Эдвардс Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Таблица 13.4. Влияние С02 и 02 на вегетативное и репродуктивное развитие Sorghum и Glycine max и на симбиотическую фиксацию N2 у Glycine max (Quebedeaux, Hardy, 1973; 1975; Quebedeaux et al., 1975)
Os. % СОг, м. д. Вегетативный рост Репродуктивный
(листья, стебли, рост (семена), 1 г
корпи), 1 г сухого сухого вещества/ра
вещества/растение стение
A. Sorghum. (С4-растение) Вегетативный и репродуктивный рост1'
5 300 95,7 0,0
10 300 88,7 1,6
21 300 109,9 7,7
Б. Glycine max (С3 -растение) Вегетативный и репродуктивный рост25
5 300 55,3 0,0
21 300 10,0 12,9
5 2000 117,2 0,0
21 2000 102,0 20,1
В. Glycine max (С3 -растение) Ассимиляция N23)
02) % СО2, м. д. 1мг фиксированного N3/
/растение через 83 дня
21 300 155
5 300 350
21 1200 700
') Оценивали после выращивания в течение 168 дней. Корин выдерживали и обг, 14-
ной атмосфере, а надземную часть растений помещали, как указано, в различные усло
вия, Дневная и ночная температуры составляли соответственно 30 и 21 “С.
Т1 Оценивали через S3 дня, при этом надземную часть растений помещали па И---
83 дня в различные условия, а корни выдерживали просто па воздухе. Дневная и ночная
температуры составляли соответственно 30 и 21 °С.
3 Авторы суммировали данные, представленные в мг фиксированного NJp приходя
щегося иа 1 растение за 1 день, чтобы получить общее количество мг фиксированного
Ns, приходящегося иа одно растение. Растения выращивали соответственно дп™ при
29 “С, а иочыо --- при 18 “С,
сои, и у сорго (С4-растение) при снижении [02]. Причины высокой потребности в Ог для репродуктивного роста непонятны, но, по-видимому, это не связано с обменом веществ в процессе фотодыхания.
Любое подавление роста, связанное с кислородным ингибированием фотосинтеза, в значительной степени снимается при повышении концентрации СОг в атмосфере до величины, в 2 раза превышающей нормальную. Естественно, что степень стимуляции роста при подавлении фотодыхания зависит и от других факторов окружающей среды, таких, как свет, температура и условия питания. За период с 1860 по 1960 г. средний уровень
¦С02 в атмосфере постепенно вырос от 285 до 325 м. д. и продолжает расти со скоростью около 0,7 м. д. в год, в основном из-за сжигания ископаемых запасов топлива. Небольшое увеличение урожайности сельскохозяйственных культур частично может объясняться увеличением i[C02] в атмосфере. Буферная емкость океана, поглощающего С02, и стимуляция фотосинтеза при повышенных концентрациях С02— вот те факторы, которые будут определять скорость возможного увеличения уровня С02 в атмосфере в обозримом будущем.
ОБЩАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Chollet R., Ogren W. L. Regulation of photorespiration in Сз and Q species, Bot. Rev., 41, 137—179 (1975).
'2. Jackson W. A., Volk R. J. Photorespiration, Ann. Rev, Plant Physiol., 21, 385—432 1970.
3. Lorimer G. II., Woo К. C., Berny J. A., Osmond С. B. The C2 photorespiratory carbon oxidation cycle in leaves of higher plants: pathway and consequences. In: Fourth International Congress of Photosynthesis (eds. D. O. Hall, J. Coombs and T. W. Goodwin), pp. 311—322, London, The Biochemical Society, 1978.
4. Schnarrenberger C., Fock H. Interactions among organelles involved in photorespiration, Encyclopedia of Plant Physiology, Vol. 111, Transport in Plants (eds, C, R. Stocking and U. Heber), pp. 185—234, New York, Springer-Verlag, 1976.
5. Tolbert N. E. Microbodies — peroxisomes and glyoxysomes, Ann. Rev. Plant Physiol., 22, 45—74 (1971).
6. Whittingham C. P. Photosynthesis, London, Oxford University Press, 1971.
7. Wolf F. T. Photorespiration, the C4 pathway of photosynthesis and related phenomena, Adv. Frontiers Plant Sci,, 26, 161—231 (1970).
S. Zelitch I. Photosynthesis, Photorespiration and Plant Productivity, New York, Academic Press, 1971.
