Ecophysiology of energy budget of higher plant respiration with special reference to involvement of the cyanide-resistant pathway

高等植物呼吸能量收支的生态生理学,特别涉及抗氰途径

基本信息

  • 批准号:
    10440235
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Mitochondria in higher plants possess the alternative pathway in addition to cytochrome pathway. Because the alternative pathway does not translocate proton, engagement of the alternative pathway decreases the ATP/O_2 ratio. Thus, estimation of engagement of the alternative pathway is important to understand energy budget of the plants. We have already constructed a system that separately determines the rate of electron flow through these two pathways. The purpose of this study is to conduct ecophysiological studies using this system. Four main results are as follows.1. Differences in respiratory regulation mechanisms between sun and shade plants were clarified. Although there is potential activity of the alternative pathway, it is little used.2. ATP production rate in the leaf is estimated based on the rates of electron flow in the two pathways. We also estimated how ATP is used.3. Nitrogen nutrition stress was shown to enhance the engagement of the alternative pathway.4. Effects of growth temperature on root respiration rate were studied for four Allium species. Root respiration rate were well correlated with nitrogen uptake rate.
高等植物的线粒体除细胞色素途径外还具有替代途径。由于旁路途径不会移位质子,因此旁路途径的参与会降低 ATP/O_2 比率。因此,估计替代途径的参与对于了解植物的能量预算很重要。我们已经构建了一个系统,可以分别确定通过这两条路径的电子流速率。本研究的目的是利用该系统进行生态生理学研究。主要结果如下: 1.阐明了阳植物和阴植物之间呼吸调节机制的差异。该替代途径虽然具有潜在活性,但应用较少。2.叶子中的 ATP 生产率是根据两条路径中的电子流速率来估计的。我们还估计了 ATP 的使用方式。3。氮营养应激被证明可以增强替代途径的参与。4.研究了四种葱属植物的生长温度对根系呼吸速率的影响。根呼吸速率与氮吸收速率密切相关。

项目成果

期刊论文数量(30)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
野口航: "渡辺昭,篠崎一雄,寺島一郎 監修「植物の環境応答」「夜の葉の呼吸に関する生理学と経済学」"秀潤社. 125-128(216) (1999)
Wataru Noguchi:“渡边晃、筱崎一夫和寺岛一郎编辑,“植物的环境反应”,“夜间叶呼吸的生理学和经济学”,《书俊社》125-128(216) (1999)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Noguchi,Ko: "Costs of protein turnover and carbohydrate export cost in sun and shade leaves"Australian Journal of Plant Physiology. 28. 37-47 (2001)
Noguchi,Ko:“阳光和遮阴叶中蛋白质周转成本和碳水化合物出口成本”澳大利亚植物生理学杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
野口航: "植物細胞工学「環境応答」のうち1章「植物は夜何をしているか(呼吸)」" 秀潤社(印刷中), (1997)
Wataru Noguchi:“植物细胞工程‘环境响应’第一章:‘植物在夜间做什么(呼吸)?’” Shujunsha(出版中),(1997)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
野口航: "渡辺・篠崎・寺島「植物の環境応答」・「夜の葉の呼吸に関する生理学と経済学」"秀潤社. 216(125-128) (1999)
野口涉:“渡边、筱崎和寺岛“植物的环境反应”和“夜间叶呼吸的生理学和经济学” Shujunsha. 216(125-128) (1999)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Noguchi,Ko: "Activities of the cyanide-resistant respiratory pathway in leaves of sun and shade species"Australian Journal of Plant Physiology. 28. 27-35 (2001)
Noguchi,Ko:“阳光和阴凉物种叶子中抗氰化物呼吸途径的活性”澳大利亚植物生理学杂志。
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