光呼吸研究进展

作者:钟孝芬; 李波娣; 李敏姬; 张智胜*; 彭新湘*
来源:热带亚热带植物学报, 2022, 30(06): 782-790.
DOI:10.11926/jtsb.4718

摘要

光呼吸是指植物绿色组织依赖光能吸收O2并释放CO2的过程,它被认为是一个浪费能量的过程。正常生长的C3植物光呼吸可损耗光合产物的25%~30%,在干旱、高温、高光等逆境胁迫下,该损耗可高达50%,因此,显著提高C3植物的生产力可通过减少光呼吸通量来实现。尽管光呼吸对植物生产力的负面影响明显,但它对植物一些必要生理活动可能起着重要作用,其中包括参与光保护、H2O2信号发生、氮代谢、光氧化和抗逆反应等。该文对光呼吸的改造优化需要把握好平衡点与适配度。基于Rubisco改造、CO2浓缩机制(CCM)和光呼吸支路创建的光呼吸改造研究进展进行了综述。通过了解调控光呼吸提高植物光能转化效率方面的最新进展,可望为光呼吸代谢的分子调控及改良研究提供指导。

  • 单位
    华南农业大学; 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室

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