• 儀器網

    歡迎您: 免費注冊 儀器雙拼網址:www.vennamusic.com
    首頁-資訊-資料-產品-求購-招標-品牌-展會-商機-專題-行業應用-社區-供應商-訪談-招聘-培訓手機版
    官方微信
    中國儀器網行業應用
    基理科技
    儀器網/ 行業應用/ 解決方案/ LI-6800應用案例 |【Molecular Plant】人工合成光呼吸捷徑可顯著增強水稻光合作用,促進產量提高

    LI-6800應用案例 |【Molecular Plant】人工合成光呼吸捷徑可顯著增強水稻光合作用,促進產量提高

    點擊這里給我發消息
    內容節點
    概述
    實驗/設備條件
    樣品提取
    實驗/操作方法
    實驗結果/結論
    儀器/耗材清單

    原文以  A Synthetic Photorespiratory Shortcut Enhances Photosynthesis to Boost Biomass and Grain Yield in Rice 為標題發表在 Molecular Plant(IF=12.084)上。
           作者 |  Li-Min Wang, Bo-Ran Shen, Bo-Di Li等
           翻譯 | 子毅

    之前的研究表明,通過設計光呼吸旁路,提高葉綠體中CO2濃度,或是優化能量平衡,都可增強植物的光合作用。

    在本研究中,研究者設計出光呼吸捷徑—GCGT旁路。該捷徑由四種酶組成,分別是水稻乙醇酸氧化酶(Oryza sativa glycolate oxidase)、大腸桿菌過氧化氫酶(Escherichia colicatalase)、乙醛酸聚醛酶(Glyoxylate carboligase)以及羥基丙二酸半醛還原酶(Tartronic semialdehyde reductase)。

    GCGT旁路由一個優化的葉綠體信號肽引導,靶向目標是葉綠體,可把乙醇酸代謝到卡爾文循環中75%的碳重新定向,進而提高葉綠體內CO2濃度,這與自然光呼吸途徑一致。

    數據顯示,GCGT轉基因水稻的生物量和產量均顯著得到了提高,但結籽率所有下降。

    通過轉錄組、生理和生化分析,光合碳水化合物不能有效轉運到籽粒中,是導致結籽率降低的原因。

    因此,未來的研究,還需要努力尋找提高光合產物轉運能力的辦法。

    LI-6800高級光合-熒光測量系統在本研究中的作用

    使用LI-6800高級光合-熒光測量系統測量水稻光合作用.jpg

    使用LI-6800高級光合-熒光測量系統測量水稻光合作用

    在灌漿期,使用LI-6800開路式氣體交換測量系統測量完全展開的旗葉:包括光合日動態、光響應曲線、CO2響應曲線(Shen et al.,2019)。使用LI-COR的軟件擬合求算AQE(表觀量子效率)、Amax(最大凈光合速率)和LSP(光飽和點)。

    根據Yeo等(1994)的方法估算光呼吸速率:分別在2% O2濃度和21% O2濃度條件下測量凈光合速率,其差值代表光呼吸。

    使用LI-6800自帶6800-01A葉室測量葉綠素熒光參數。葉片暗適應20min后,測量潛在最大光化學量子效率Fv/Fm。根據Harly等(1992)文章中變數J方法計算羧化位點CO2濃度Cc。

    依據Laisk方法(Shen et al., 2019)確定二氧化碳補償點Γ*和日間呼吸作用Rd。采用Walker等(2016b)的線性化方法分析曲線。

    在不同光強條件下(100,300,600 μmol m-2s-1)測量CO2響應曲線的線性部分:濃度從100到20 ( μmol mol-1)。把每個光下測量的曲線做線性擬合,3條CO2響應曲線的交叉點:橫坐標軸對應的是Γ*,縱坐標對應的是日間呼吸作用Rd。

    原文中的主要數據圖

    相關產品
    相關行業標準
    相關解決方案
    其他解決方案
    最新解決方案
    廠商產品資料
    在線留言
    同乐城f88