落葉樹葉と常緑樹葉の光合成特性の比較生理生態

落叶与常绿叶光合特性的比较生理生态学

• 批准号: 09740574
• 负责人: 彦坂 幸毅
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740574/
• 关键词: 光合成; 窒素利用効率; リブロースニリン酸カルボキシラーゼ; 落葉性; 常緑性

落葉樹葉と常緑樹葉の光合成特性について、以下の解析を行った。1) 常緑広葉樹シラカシと一年生草本シロザの光合成の窒素利用効率(PNUE、光合成速度/窒素比)を解析した。シラカシのPNUEはシロザの半分であるが、これは、葉緑体内のCO2濃度が低いことと、窒素あたりの光合成系酵素(RuBPCase)量が少ないこと、RuBPCaseの比活性が低いことに起因した。それぞれの寄与は小さかったが、積み重なることによってPNUEの大きな違いをもたらした。この結果はFunctional Ecology誌に発表した(Hikosaka,Hanba,Hirose&Terashima 1998)。2) 常緑広葉樹アラカシ・マテバシイ・ヤブツバキと落葉広葉樹シラカンバ・クヌギのPNUEを比較した。落葉樹はPNUEが高かったが、シラカンバでは窒素あたりのRuBPCase量が高く、クヌギでは葉緑体CO2濃度が高かった。ヤブツバキは窒素あたりのRuBPCase量も葉緑体CO2濃度も低かった。3) シラカシの光合成の温度順化について解析を行った。異なる温度で育てると光合成の温度依存性が変化することが知られている。この生理学的なメカニズムを調べ、二つの部分反応(RuBPの炭酸同化反応と再生反応)のバランスの変化によって光合成の温度依存性が変化することを明らかにした(Hikosaka,Murakami&Hirose,in press)

Deciduous leaves と evergreen leaves <s:1> light synthesis characteristics に て て the following <s:1> analysis を lines った. 1) evergreen hiroo chestnut シ ラ カ シ と annual herb シ ロ ザ の photosynthetic の smothering element using the working rate (PNUE, photosynthetic speed/smothering element) を parsing し た. シ ラ カ シ の PNUE は シ ロ ザ の half で あ る が, こ れ は が の CO2 concentration is low, the chloroplast い こ と と, smothering あ た り の light GeChengXi enzyme (RuBPCase) fewer が な い こ と, RuBPCase の is lower than active が い こ と に cause し た. そ れ ぞ れ の send with は small さ か っ た が, product み な る こ と に よ っ て PNUE の big き な violations い を も た ら し た. The <s:1> <s:1> results are published in the に Functional Ecology journal た(Hikosaka,Hanba,Hirose&Terashima 1998). 2) evergreen hiroo chestnut ア ラ カ シ · マ テ バ シ イ · ヤ ブ ツ バ キ と hiroo leaf tree leaves シ ラ カ ン バ · ク ヌ ギ の PNUE を compare し た. Deciduous trees は PNUE が high か っ た が, シ ラ カ ン バ で は smothering element あ た り の RuBPCase が high く, ク ヌ ギ で は chloroplast high CO2 concentration が か っ た. Youdaoplaceholder0 ヤブ バキ バキ ヤブ nitrine あた あた <s:1> RuBPCase amount <s:1> chloroplast CO2 concentration <e:1> low った った. 3) シラカシ <s:1> photosynthesis <s:1> temperature cession に て て analysis を lines った. The <s:1> temperature で for the cultivation of てると light synthesis <s:1> temperature dependence が change する <s:1> とが とが knowledge られて なる る る. こ の physiology な メ カ ニ ズ ム を べ, two つ の part against 応 (RuBP の carbon assimilation anti acid 応 と regeneration against 応) の バ ラ ン ス の variations change に よ っ て photosynthetic の temperature dependency が variations change す る こ と を Ming ら か に し た (Hikosaka, Murakami&Hirose, in press)

项目成果

彦坂,幸毅: "生育環境に対する個葉光合成系の順化" 日本生態学会誌. 47. 295-300 (1997)

Hikosaka，Yukitake：“个体叶片光合系统对生长环境的适应”日本生态学会杂志 47. 295-300 (1997)。

Hikosaka,K.,Hanba,Y.T.,Hirose,T.,Terashima,I.: "Photosynthetic nitrogen use efficiency in woody and herbaceous plants" Functional Ecology. 12. 896-905 (1998)

Hikosaka，K.，Hanba，Y.T.，Hirose，T.，Terashima，I.：“木本和草本植物的光合氮利用效率”功能生态学。

Hikosaka K.: "Modelling optimal temperature acclimation of the photosynthetic apparatus in C_3 plants with respect to nitrogen use." Annals of Botany. 80. 721-730 (1997)

Hikosaka K.：“模拟 C_3 植物光合装置在氮利用方面的最佳温度驯化。”

Hikosaka,K.,Hirose,T.: "Leaf and canopy photosynthesis of C_3 plants at elevated CO_2 in relation to optimal partitioning of nitrogen among photosynthetic components" Ecological Modelling. 106. 247-259 (1998)

Hikosaka,K.,Hirose,T.：“在 CO_2 升高的情况下，C_3 植物的叶和冠层光合作用与光合成分之间氮的最佳分配有关”生态模型。

Hikosaka K, Hirose T: "Leaf angle as a strategy for light competition : Optimal and evolutionarily stable light-extinction coefficient with in a canopy." Eoscience. 4. 501-507 (1997)

Hikosaka K、Hirose T：“叶角作为光竞争策略：树冠内最佳且进化稳定的消光系数。”