不同日辐照度剖面对拟南芥生长的影响:特别关注PsbS的作用

克里斯托弗Schiphorst ¹，中科院科曼²， 鲁卡 ²，柯恩盯着²， 汤姆Theeuwen ²，史蒂文·德里弗 ²，杰里米Harbinson ²而且艾米莉Wientjes ^{2 *}

• ¹荷兰瓦赫宁根大学植物研究中心
• ²荷兰瓦赫宁根大学和研究所

在自然界中，光从来不是恒定的，而在垂直农业、离体繁殖或用于科学研究的植物生产的受控环境中，光强度往往在光周期内保持恒定。为了研究光周期内不同辐照度对拟南芥生长的影响，我们在三种辐照度剖面下种植拟南芥:方波剖面、辐照度先逐渐增加后逐渐减少的抛物线剖面以及辐照度快速波动的情况。3个处理的辐照度日积分相同。比较了收获时的叶面积、植株生长速度和生物量。在抛物线剖面下生长的植物生长速率和生物量最高。我们可以用二氧化碳固定的更高的平均光能效率来解释这一点。此外，我们还比较了野生型植物与缺乏PsbS突变体npq4的生长情况。PsbS触发快速非光化学猝灭过程(qE)，在辐照度突然增加时保护PSII免受光损伤。主要基于田间和温室实验，目前的共识是npq4突变体在波动光下生长较慢。然而，我们的数据表明，在其他相同的可控气候室条件下，几个波动的光照条件并非如此。