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[科普中国]-淀粉叶

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淀粉叶光合作用最后产生的同化产物是碳水化物,而且在大多数的情况下,在叶绿体中可见有淀粉粒的形成。这种同化产物以淀粉的形态在叶绿体内积累,称其叶为淀粉叶。然而,淀粉积累的程度具有各种不同阶段。几乎不产生淀粉的叶,同化产物多数是以单糖、双糖的形态积累,这种叶称为糖叶。

发现来源近年来光合碳代谢研究工作的开展,促使对两个重要的光合产物— 淀粉与蔗糖合成与调节提出了一些新的设想叶绿体中光合碳同化初级产物是磷酸丙糖,TP形成后,除一部分反馈至光合碳循环外,在叶绿体中用于合成淀粉等物质,另一方面可以通过叶绿体被膜内膜上的“Pi—运转器”与细胞质中的Pi对等交换输出叶绿体外,在细胞质中合成蔗糖等物质。蔗糖及其衍生物是植物体中主要的运输物质。Wlaker(1976),Herold和Wlaker(1979)认为叶片输出光合产物流畅时,蔗糖一边合成,一边输出,在蔗糖合成的过程中释放出的Pi不断进入叶绿体中交换输出TP至叶绿体外。叶片光合产物的输出受到阻碍时,蔗糖在叶组织中积累,可能反馈抑制蔗糖磷酸醋酶,蔗糖磷酸醋扣押了Pi,细胞质中可利用的R减,不利于TP输出叶绿体外,有利于在叶绿体内合成淀粉。

沈允钢观察到不同的植物叶片在进行光合作用的同时光合产物输出的速度有显著的区别。91世纪末叶Soash , Meyre 等观察到不同植物叶片积累的光合产物不一样,有淀粉叶与蔗糖叶之称。这些结果表明不同植物叶片的光合产物积累、转化与输出的调节可能存在着差异。1

积累的光合产物输出的规律存在差异,叶片光合产物的输出受阻抑5一6小时内蔗糖与淀粉积累的反映也不同。淀粉叶片白天光合产物输出较少;将叶片进行抑制光合产物输出的处理后,淀粉与蔗糖的积累无显著变化; 糖叶白天输出光合产物较多,叶片输出光合产物受阻抑后主要增加蔗糖的积累;中间型叶片白天输出光合产物也较多,叶片光合产物的输出受阻抑后蔗糖与淀粉的积累均增加。2

结论糖叶中可能蔗糖合成的酶系统比淀粉合成的酶系统发达,叶片积存蔗糖的潜力也较大,淀粉叶可能在光中淀粉合成酶系统比蔗糖合成酶系统活跃,积存淀粉的潜力大。中间型叶也许与玉米等C。植物叶片中存在鞘细胞、 叶肉细胞有关。一般情况下, 这些植物叶片主要在鞘细胞的叶绿体中积累淀粉,叶片光合产物输出受阻抑时,或饲喂叶片以蔗糖,可见叶肉细胞中叶绿体显著积累淀粉。 Dowtoon等报导玉米叶片经长时间照光后叶肉细胞显著积累淀粉,并认为蔗糖可能主要在叶肉细胞中合成。2

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学