原文以 Increase rate of light-induced stomatal conductance is related to stomatal size in the genus Oryza 為標題發(fā)表于2019年的《Journal of Experimental Botany》上。
作者 | 張強強、彭少兵、李勇
翻譯整理| 璐怡&子毅
光誘導下葉片氣孔的響應速度和光合作用碳同化以及葉片蒸騰耗水密切相關(guān)?，F有研究表明：葉片氣孔越小，響應速率越快，這一結論多是通過(guò)對森林樹(shù)種的研究得到的。
而對于其他植物來(lái)說(shuō)，這一結論是否同樣適用呢？
研究者利用LI-6400XT便攜式光合作用測量系統，研究了不同稻屬基因型品種的氣孔尺寸和氣孔開(kāi)放動(dòng)力學(xué)的關(guān)系。
圖1 LI-6800高級光合-熒光測量系統
光誘導氣孔開(kāi)放過(guò)程可劃分為初始時(shí)間滯后期（λ）和指數增長(cháng)期兩個(gè)階段。在指數增長(cháng)階段，氣孔越小，氣孔開(kāi)放的最大速度(Slmax)就越大。而在弱光下，氣孔越小的基因型品種，初始時(shí)間滯后期（λ）更長(cháng)，初始氣孔導度值（gs,initial）也更小。
圖2 葉片氣孔大?。?span style="box-sizing: border-box; margin-bottom: 0px; margin-left: 0px; margin-right: 0px; margin-top: 0px; max-width: 100%; padding-bottom: 0px; padding-left: 0px; padding-right: 0px; padding-top: 0px; text-align: center; word-wrap: break-word;">遠軸面和近軸面）
與氣孔開(kāi)放的最大速度(Slmax)和初始時(shí)間滯后期（λ）的關(guān)系
一個(gè)重要發(fā)現是：氣孔大小與T50%A（達到最大凈光合速率50%所需要的時(shí)間）和T50%gs（達到最大氣孔導度50%所需要的時(shí)間）都呈負相關(guān)關(guān)系。也就是說(shuō)，葉片氣孔越小，就需要更長(cháng)的時(shí)間來(lái)實(shí)現光合速率以及氣孔導度的提高；T50%A、T50%gs與λ（初始時(shí)間滯后期）呈正相關(guān)關(guān)系，與gs.initial（初始氣孔導度）呈負相關(guān)關(guān)系。這個(gè)關(guān)系是說(shuō)，葉片初始氣孔導度值（gs.initial）越小、初始時(shí)間滯后期（λ）越長(cháng)，想要達到比較理想的光合狀態(tài)就越難，而小氣孔葉片正是屬于這種情況。
圖3 T50%gs與葉片氣孔大小、λ和SLmax的關(guān)系
由于小氣孔葉片初始氣孔導度值（gs.initial）低、初始時(shí)間滯后期（λ）長(cháng)，在光誘導階段胞間二氧化碳濃度值（Ci）的下降，會(huì )導致Rubisco酶活性的進(jìn)一步降低。因此，該研究表明，葉片氣孔小，并不總是像以前報道的那樣有利于光合作用。氣孔大小對動(dòng)態(tài)光合的響應還與初始時(shí)間滯后期以及葉片初始氣孔導度值大小有關(guān)。
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