耐陰
編輯在生態學中,耐蔭性是植物耐受低光照水平的能力。 該術語也用于園藝和園林綠化,盡管在這種情況下它的使用有時不準確,尤其是在商業苗圃銷售的植物標簽中。
耐陰是植物的一種復雜的、多方面的特性。 不同的植物物種對遮蔭表現出不同的適應性,并且特定植物可以表現出不同程度的耐蔭性,甚至對光照的需求,這取決于其歷史或發育階段。
基本概念
編輯除了一些寄生植物外,所有陸生植物都需要陽光才能生存。 然而,一般來說,更多的陽光并不總能讓植物更容易生存。 在陽光直射下,植物面臨干燥和暴露在紫外線下,必須消耗產生能量的色素來阻擋紫外線,并消耗蠟質涂層以防止水分流失。
與適應充足陽光的植物相比,適應遮蔭的植物能夠更有效地利用遠紅光(約 730 nm)。 大多數紅光被不耐蔭的冠層植物吸收,但更多的遠紅光穿透冠層,到達下層植物。 這里發現的耐蔭植物能夠利用這種波長的光進行光合作用。
關于養分的情況在陰涼處和陽光下通常是不同的。 大多數陰影是由于存在其他植物的樹冠,這通常與完全不同的環境有關——土壤養分比陽光充足的地區更豐富。
因此,耐蔭植物適合成為高效的能源使用者。 簡而言之,相對于生產葉子的成本,耐蔭植物長出更寬、更薄的葉子以吸收更多的陽光。 耐蔭植物通常也比不耐蔭植物更能利用土壤養分。
耐蔭植物和喜蔭或喜水植物之間可能存在區別。 Sciophilous 植物依賴于一定程度的陰影,最終會殺死大多數其他植物,或顯著阻礙它們的生長。
植物適應不斷變化的光照
編輯葉子運動
已經確定了適應不斷變化的光環境的各種類型的葉片運動:發育的、被動的和主動的。
- 主動運動是可逆的。 一些植物使用吸收藍光的色素作為傳感器,并使用枕狀運動組織來驅動葉片運動。 這些適應通常很慢但相對有效。 它們有利于一些光合作用能力低但偶爾會暴露在小光爆發下的遮蔭植物。
- 被動運動與干旱有關,其中植物采用被動適應,例如在強光下增加葉片反射率(例如通過在葉片表面產生鹽晶體)或長出充滿空氣的毛發。
- 發育運動緩慢且不可逆轉。
葉綠體運動
葉綠體運動是植物在分子水平上適應不斷變化的光線的一種方式。 一項研究表明,葉綠體運動與葉片運動共享相同的光感受器,因為它們顯示出相似的作用光譜。 它是快速適應,在幾分鐘內發生但有限,因為它只能減少高光期間 10-20% 的光吸收。 葉綠體運動的限制可能是其他大型細胞器(如液泡)的存在限制了葉綠體通過細胞所需的一側。 最重要的是,由于自然光傾向于向各個方向散射,因此葉綠體運動可能效率不高。
光系統調制
光系統調制是通常發生在基因水平上的長期光適應或適應的一個例子; 轉錄、翻譯和翻譯后。 與在弱光下生長的植物相比,在高光強度下生長的植物通常具有更小的觸角。 一項研究發現,PSII 天線尺寸的適應性調節僅涉及由其載脂蛋白水解引起的 PSII 外部光捕獲復合物 (LHC-PSII)。
在酶表達和激活后,對更高光的反應最多需要兩天時間。 一旦激活,通過蛋白水解將外部 LHC-II 減少一半需要不到一天的時間。 通過改變PS數,植物能夠適應不斷變化的環境光。 為了補償在冠層下生長的植物通常遇到的紅光減少,與在較高光照下生長的植物相比,它們具有更高的 PS-II 與 PS-I 比率。 然而,該機制中涉及的因素尚不清楚。 研究表明,包括LHC-II在內的蛋白質磷酸化是光馴化信號轉導的重要途徑。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/227977/