Sekiya Nobuhito, Yano Katsuya
Laboratory of Crop Science, Graduate School of Bioagricultural Sciences, Nagoya University, Chikusa, Nagoya 464-8601, Japan.
New Phytol. 2008;179(3):799-807. doi: 10.1111/j.1469-8137.2008.02518.x. Epub 2008 Jun 6.
气孔形成受植物外部环境影响,似乎涉及从成熟叶到幼叶的长距离信号传导。然而,尚不清楚该信号的成因。为解决这个问题,研究了豇豆(Vigna sinensis)中碳同位素分馏(Δ)与气孔密度之间的关系。
将植物种植在不同环境中,这些环境组合了不同量的土壤磷(P)、土壤水分和大气CO₂。收获时,测量最幼嫩的完全展开叶的气孔密度。在幼叶中测量¹³C:¹²C比值,以确定成熟叶中的Δ。
结果表明,气孔密度受磷以及水分和CO₂量的影响。然而,由于与磷的强烈相互作用,气孔对水分和CO₂的反应很复杂。这表明这些反应是相对的,取决于受每个外部变量影响的一些内部因素。尽管反应复杂,但在所研究的所有环境中,气孔密度与Δ之间都发现了线性相关性。
有人提出,Δ值是细胞间(C(i))与大气(C(a))CO₂浓度比(C(i):C(a))长期平均值的良好替代指标,可能有助于理解复杂相互作用之外的气孔形成。