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对植物生长发育及代谢的促进作用

2022-07-28童成英吴沿友

广西植物 2022年6期
关键词:调节作用划线气孔

童成英, 吴沿友

( 1. 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; 2. 中国科学院大学, 北京 100049 )

1 的碳源作用

CO2. 二氧化碳; 碳酸氢根离子; P680. 光系统Ⅱ(PSⅡ) 吸收高峰为波长680 nm处; P700. 光系统(PSⅠ) 吸收高峰为波长700 nm处; H+. 氢离子; H2O. 水; C(H2O). 碳水化合物; PGA. 三磷酸甘油酸; RUBP. 1,5-二磷酸核酮糖。CO2. Carbon dioxide; . Bicarbonate ion; P680. Absorption peak of PSII is at 680 nm; P700. Absorption peak of the optical system (PS I) is at 700 nm; H + . Hydrogen ion; H2O. Water; C (H2O ). Carbohydrate; PGA. 3-phosphoglycerate; RUBP. Ribulose-1,5-bisphosphate.图1 对植物光合作用的回补效应和固碳增汇作用 (吴沿友等,2018)Fig. 1 compensation effect on plant photosynthesis and carbon sequestration

2 对植物其他代谢的正向调节作用

2.1 气孔运动

CA. 碳酸酐酶; ABA. 脱落酸; PYR/RCAR. 吡菌素ABA受体(RCAR)的抗性(PYR)调节剂成分; ABI1/PP2C2. 脱落酸不敏感的蛋白磷酸盐 耐高浓度的CO2,此时MATE型转运蛋白被激活; HT1. 叶片高温激酶; OST1. 开放式气孔蛋白激酶; SLAC1. 慢阴离子通道1; QUAC1. 快速阴离子通道1。CA. Carbonic anhydrase; ABA. Abscisic acid; PYR/RCAR. Pyrabactin resistance (PYR) regulator component of ABA receptor (RCAR); ABI1/PP2C2. Abscisic acid insensitive protein phosphates C2; Resistant to high CO2, MATE-type transporter specific activated by HT1. High leaf temperature kinase; OST1. Open stomata1 protein kinase; SLAC1. Slow anion channel1; QUAC1. Quick anion channel1.图2 调节植物的气孔运动Fig. 2 HCO3- regulates the stomatal movement of plants (Charlotte et al., 2018)

2.2 碳氮代谢

CA. 碳酸酐酶; PEPC. 磷酸烯醇丙酮酸羧化酶; ACC. 乙酰辅酶A羧化酶; MACC. 丙二酰基-1-氨基环丙烷-1-羧酸。CA. Carbonic anhydrase; PEPC. Phosphoenolpyruvate carboxylase; ACC. Acetyl-coa carboxylase; MACC. Malonyl-1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid.图调节植物的碳氮代谢Fig. regulates carbon and nitrogen metabolism in plants (Charlotte et al., 2018)

2.3 葡萄糖代谢歧化

对照. 1/2 Hogland营养液; T1. 1/2 Hogland营养液+50 g·L-1 PEG6000; T2. 1/2 Hogland营养液+ 50 g·L-1 PEG6000+3 mmol·L-1 NaHCO3; T3. 1/2 Hogland营养液+50 g·L-1 PEG6000+6 mmol·L-1 NaHCO3; T4. 1/2 Hogland营养液+50 g·L-1 PEG6000+9 mmol·L-1 NaHCO3。箭头向上和向下分别表示测量值增加或减少,短划线表示测量值无显著变化。红色箭头(1)表示T1与对照相比的调节作用;蓝色箭头和短划线(2)表示T2相对于T1的调节作用;黑色箭头(3)表示T4相对于T1的调节作用。Control. 1/2 Hoagland nutrient solution; T1. 1/2 Hoagland nutrient solution +50 g·L-1 PEG 6000; T2. 1/2 Hoagland nutrient solution + 50 g·L-1 PEG 6000 +3 mmol·L-1 NaHCO3; T3. 1/2 Hoagland nutrient solution + 50 g·L-1 PEG 6000 + 6 mmol·L-1 NaHCO3; T4. 1/2 Hoagland nutrient solution + 50 g·L-1 PEG 6000 + 9 mmol·L-1 NaHCO3. Arrows indicate, whether measurements have increased or decreased, and short dash indicate measurements have no significant changes. Red arrows (1) indicate moderating effect of T1 compared with control; Blue arrows and short dash (2) indicate moderating effect of T2 compared with T1; Black arrows (3) indicate moderating effect of T4 compared with T1. 图 4 模拟干旱胁迫下根际对构树葡萄糖代谢和抗逆性的影响Fig. 4 Schematic representation of rhizospheric modulates glucose metabolism and stress tolerance of paper mulberry seedlings under simulated drought stress (Yao & Wu, 2021)

图对喀斯特生态系统“岩-土-植物”及其界面水碳循环的调控作用 (吴沿友等,2018)Fig. 5 HCO3- regulates the water-carbon cycle of “rock-soil-plant” in the karst ecosystem and its interface

3 总结和展望

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