食品伙伴網(wǎng)訊 近日，神戶大學(xué)農(nóng)學(xué)研究科研究組在試驗(yàn)管內(nèi)再現(xiàn)了植物在光合作用過程中產(chǎn)生對(duì)植物有害的活性氧的產(chǎn)生過程，以此明確了植物枯萎的機(jī)理。該研究成果將應(yīng)用于創(chuàng)造出全球溫暖化等不良環(huán)境下也可茁壯成長的植物，以此確保糧食的生產(chǎn)。上述研究成果于3月2日刊登于美國植物生物學(xué)專門雜志（PlantPhysiology）上。
大多數(shù)植物通過光合作用合成生長發(fā)育所需要的能量。但過量吸收光能量時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生活性氧（ROS）。通常植物體具有除去ROS的酶，但水分或礦物質(zhì)不足等不良刺激下其光合作用被抑制，去除活性氧能力不足而將導(dǎo)致植物枯萎。以往的研究中也發(fā)現(xiàn)過活性氧在植物葉綠體中產(chǎn)生，但詳細(xì)解析產(chǎn)生部位和產(chǎn)生機(jī)理尚屬首次。
該研究組從植物葉中提取葉綠體和葉綠體類囊體，連續(xù)照射了短波長的光。其結(jié)果顯示，光化學(xué)系I復(fù)合體中吸收光能量的“P700”分子失去其功能，而產(chǎn)生“O2-”“OH”“ O?”3種類活性氧。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，限制流向PSI的電子流可抑制活性氧的生成。
隨著全球變暖，植物將處于惡劣的生長環(huán)境中。該研究組負(fù)責(zé)人稱，通過明確活性氧的產(chǎn)生和抑制機(jī)理，將可貢獻(xiàn)于全球溫暖化環(huán)境下確保糧食供應(yīng)問題，今后將在分子水平上解析活性氧的產(chǎn)生和抑制機(jī)理。
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