| Summary: | Οι μορφολογικές, φυσιολογικές και βιοχημικές προσαρμογές των φυτών (ή φύλλων) με διαφορετική έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία (σε συνθήκες πλήρους φωτός ή φυσικής σκίασης στο εσωτερικό της φυτικής κόμης) έχουν μελετηθεί και καταγραφεί λεπτομερώς. Στην παρούσα εργασία επανεξετάσαμε κάποιες από τις φυσιολογικές αυτές προσαρμογές, εκμεταλλευόμενοι τα πλεονεκτήματα της χρήσης σύγχρονων μεθόδων μέτρησης του in vivo φθορισμού της χλωροφύλλης. Επίσης, διερευνήθηκε η ύπαρξη προσαρμογών της φωτοσυνθετικής συσκευής σε διαφορετική ένταση φωτός, οι οποίες δεν ήταν είχαν μελετηθεί διεξοδικά. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν διαφορετικές τεχνικές φθορισμομετρίας, με τις οποίες μελετήθηκαν συγκριτικά αφ’ ενός οι κβαντικές αποδόσεις και οι περιορισμοί στα επιμέρους στάδια της φωτοσυνθετικής ροής ηλεκτρονίων και αφ’ ετέρου το ποσοστό συμμετοχής της κυκλικής ροής ηλεκτρονίων γύρω από το PSI και της φωτοαναπνοής στα φύλλα φωτός και σκιάς.
Με βάση τα αποτελέσματά μας, θεωρούμε ότι το JIP-test μπορεί να προσφέρει αξιόπιστα και αξιοποιήσιμα αποτελέσματα. Πιο συγκεκριμένα, στα φύλλα που είναι προσαρμοσμένα στη σκιά φαίνεται να υπάρχει ένα εμπόδιο στη γραμμική ροή ηλεκτρονίων που εντοπίζεται γύρω από το φωτοσύστημα Ι. Οι παράμετροι που υποδεικνύουν αυτή την κατάσταση δείχνουν ότι περιοριστικός παράγοντας της ροής ηλεκτρονίων φαίνεται να είναι το μικρότερο ποσό των ενεργών κέντρων του PSI (1-VI) σε συνδυασμό με τα μικρότερα αποθέματα των τελικών αποδεκτών ηλεκτρονίων του (1/VI). Αυτό επιβεβαιώνεται από τη μικρότερη πιθανότητα μεταφοράς των ηλεκτρονίων από τους ενδιάμεσους φορείς στους τελικούς αποδέκτες ηλεκτρονίων του PSI (δRo) στα φύλλα σκιάς.
Επιπρόσθετα, στην πλειοψηφία των φυτικών ειδών που εξετάστηκαν, η διαφορετική ποιότητα φωτός που δέχονται τα φύλλα σκιάς (φως εμπλουτισμένο σε βαθύ ερυθρό, που διεγείρει επιλεκτικά το PSI) σε σχέση με τα φύλλα φωτός φαίνεται να αυξάνει την κυκλική ροή ηλεκτρονίων γύρω από το PSI. Σε αυτά τα είδη οι προαναφερθείσες παράμετροι του JIP-test έχουν καλή συσχέτιση με το μέγεθος της κυκλικής ροής ηλεκτρονίων.
Τέλος, μελετώντας τη φωτοαναπνοή, προκύπτει ότι στα φύλλα φωτός το ποσοστό του κύκλου C2 αυξάνεται με την αύξηση της φωτεινής ακτινοβολίας. Τα φύλλα σκιάς από την άλλη, φαίνεται να έχουν ένα όριο ως προς την προσαρμογή τους σε υψηλές εντάσεις φωτός. === The morphological and biochemical adjustments of plant leaf to high and low light intensity have been widely studied and recorded over the past years. In the present work, some of those physiological adjustments have been re-evaluated with the use of modern methods. In parallel, novel aspects of the light/shade acclimation syndrome were sought.
Our results indicate that the JIP-test is quite useful for assessing parameters related to the function of both photosystems. In shade leaves, a lower content of PSI reaction centers (1-VI) combined with a smaller pool size of final electron acceptors of PSI seem to create an obstacle in linear electron flow around photosystem I. This is confirmed by the lower efficiency of electron transfer between intermediate carriers to the reduction of end electron acceptors of PSI (δRo). In addition, in the majority of plant species examined, shade leaves have higher rates of cyclic electron flow around PSI, which is probably caused by the quality of incident light (enriched in far red, FR). In these species there is good correlation between cyclic electron flow and the JIP-test parameters mentioned above.
Photorespiration is known to be higher when the plant is under stress. Light acclimated leaves seem confirm that theory as they have higher oxygenase activity of Rubisco with increasing light intensity. On the other hand, shade leaves seem unable to fully adjust to very high light intensity.
|
|---|
