原文以 Two plastidic glycolate/glycerate translocator 1 isoforms function together to transport photorespiratory glycolate and glycerate in rice chloroplasts 為標(biāo)題發(fā)表在 Journal of Experimental Botany(IF=5.908)上。
作者 | Lili Cui, Chuanling Zhang, Zhichao Li 等
翻譯 | 子毅
植物光呼吸過程涉及多個(gè)細(xì)胞器。光呼吸代謝產(chǎn)物在不同細(xì)胞器之間的有效運(yùn)輸,確保了光呼吸碳通路的暢通。
有研究報(bào)導(dǎo),PLGG1是擬南芥葉綠體中重要的乙醇酸/甘油酸轉(zhuǎn)運(yùn)體。而在水稻葉綠體中,存在兩個(gè)同源基因,OsPLGG1a和OsPLGG1b。研究者希望了解這兩個(gè)同源基因的轉(zhuǎn)運(yùn)功能和相互關(guān)系。
本研究中,外源性表達(dá)分析結(jié)果顯示:OsPLGG1a 和OsPLGG1b 都具備乙醇酸/甘油酸轉(zhuǎn)運(yùn)功能。兩者表達(dá)受損會(huì)導(dǎo)致光呼吸產(chǎn)物的過量積累,尤其是乙醇酸和甘油酸。
突變體植株,由于OsPLGG1a 和OsPLGG1b 功能受損,在環(huán)境CO2濃度條件下會(huì)表現(xiàn)為植株矮化,光合效率、淀粉積累量以及作物產(chǎn)量的顯著下降。當(dāng)CO2濃度升高后,突變體的形態(tài)缺陷表型會(huì)顯著改善。
亞細(xì)胞定位分析發(fā)現(xiàn),OsPLGG1a 和 OsPLGG1b 分別位于葉綠體被膜的內(nèi)外兩側(cè)。
對植物光呼吸代謝和生長而言,OsPLGG1a 和OsPLGG1b 都具備乙醇酸/甘油酸轉(zhuǎn)運(yùn)能力,它們很可能形成復(fù)合體完成轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。
LI-6800高級光合-熒光測量系統(tǒng)在本研究中的作用
使用LI-6800高級光合-熒光測量系統(tǒng)測量水稻光合作用
使用LI-6800高級光合-熒光測量系統(tǒng)(LI-Cor, Lincoln, NE, USA)聯(lián)合自制光源測量樣品的氣體交換參數(shù)(Shen et al., 2019)。在分蘗期,選取剛剛完全展開的葉片進(jìn)行測量。光響應(yīng)曲線的測量:溫度控制在30℃,CO2濃度控制為400ppm。CO2響應(yīng)曲線測量:溫度控制在30℃,光強(qiáng)控制為1200 μmol m-2 s-1。使用photo-assistant進(jìn)行曲線擬合,計(jì)算最大凈光合速率Amax 及最大羧化速率Vcmax。
原文中的主要數(shù)據(jù)圖