异形叶水生植物Ottelia ovalifolia的无机碳利用策略
编号:1465
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更新:2023-04-11 15:03:58
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张贴报告
摘要
异形叶水生植物Ottelia ovalifolia的生活史中存在水下和气生两种状态,分别形成沉水叶和浮水叶两种不同的叶片形态。然而,沉水叶和浮水叶对这两种环境的形态、生理和生物化学的适应仍不清楚。为此,我们研究了该植物不同叶片类型的CO2浓缩机制。结果发现,沉水叶比浮水叶更长、更窄、更薄,这增加了叶片的比表面积,从而更好地吸收水下无机碳。同时,浮水叶通过气孔直接吸收大气中的CO2,以适应气生环境。两种叶形都具有利用水中HCO3-作为光合作用碳源的能力,但沉水叶的能力显著强于浮水叶,而且细胞外碳酸酐酶和阴离子交换是两种叶片主要的HCO3-利用机制。浮水叶的叶绿素a/b比值和花青素含量高于沉水叶,表明不同叶形对光合作用的适应依赖于光合色素的变化。碳同位素比值和C4途径关键酶活性表明,沉水叶可能具有进行C4代谢的能力,而浮水叶仅进行C3代谢。综上所述,O. ovalifolia在不同生长阶段通过形态、生理和生物化学的变化适应水下和气生环境。
关键词
Ottelia ovalifolia,异形叶植物,碳酸氢根利用,C4,碳同位素比值
稿件作者
江红生
中国科学院武汉植物园
廖祖滢
中国科学院武汉植物园
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