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葡萄糖和δ-氨基酮戊酸促進水稻在黑暗中合成葉綠素
本研究檢測單子葉被子植物水稻(Oryza sativa L.)在完全黑暗中是否能合成葉綠素.以5 cm高的水稻黃化幼苗為研究材料,在黑暗中用不同濃度的葡萄糖和δ-氨基酮戊酸(δ-aminolevulinic acid, ALA)處理之.定時采收葉片檢測其葉綠素、原卟啉Ⅸ (Proto)、 Mg-原卟啉Ⅸ (Mg-Proto)及原葉綠酸酯(Pchlide)的含量,并計算它們的卟啉的摩爾百分比.在黑暗中12 d,水稻幼苗的葉綠素從2.5 μg/g增加到7.5 μg/g,但葉綠素總量從0.36 μg/g增至3.6 μg/g.在黑暗中未經(jīng)處理的幼苗Proto、Mg-Proto及Pchlide的摩爾百分比分別為65%、27.5%和7.5%; 而光照下幼苗相應(yīng)的摩爾百分比分別為42.5%、35.0%和22.5%.在黑暗中用葡萄糖處理水稻黃化幼苗2 d,其卟啉的摩爾百分比即可恢復(fù)到正常值(如光照下之相同比例).在黑暗中以3%和6%的葡萄糖處理水稻黃化幼苗2 d,其葉綠素含量分別增加2.5和4.0倍;若同時輔以1 mmol/L δ-氨基酮戊酸,其葉綠素含量分別增加22和24倍.因此,被子植物在黑暗中可以合成葉綠素;葡萄糖或δ-氨基酮戊酸可以促進被子植物在黑暗中合成葉綠素;葡萄糖和δ-氨基酮戊酸并用有加成作用.葡萄糖或δ-氨基酮戊酸促進水稻在黑暗中合成葉綠素的生理機制有待研究.
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