福建農(nóng)林大學(xué)發(fā)現(xiàn)“隱花色素”光反應(yīng)原理有助提高光合作用效率和控制農(nóng)林作物花期

據(jù)2016年10月21日《光明日報》報道，美國《科學(xué)》雜志在線發(fā)表了福建農(nóng)林大學(xué)林辰濤團(tuán)隊的研究論文《擬南芥藍(lán)光受體蛋白——隱花色素的光激活與失活機(jī)制》，首次解析了植物藍(lán)光受體蛋白(隱花色素)原初光反應(yīng)的原理。

動植物均通過光受體蛋白感受感知光信號，其中隱花色素就是一種藍(lán)光受體蛋白。研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，光受體之所以只在光下工作，是因為它在黑暗中是單個蛋白；而見了光以后，單個蛋白會變成兩個蛋白，這兩個蛋白結(jié)合在一起，就有了活性，就開始工作了。也就是說，隱花色素可以形成二聚體，而二聚化反應(yīng)是隱花色素原初光反應(yīng)的關(guān)鍵步驟。同時發(fā)現(xiàn)，隱花色素的二聚化反應(yīng)受到兩個隱花色素抑制因子的調(diào)控，由此決定植物光受體的活性與信號強(qiáng)弱，進(jìn)而調(diào)控光合作用以及開花時間等植物生長發(fā)育進(jìn)程。這一發(fā)現(xiàn)提示，調(diào)節(jié)二聚體的形成可以控制隱花色素活性以及生物鐘運(yùn)行，從而提高農(nóng)林作物光合作用效率，精準(zhǔn)調(diào)控農(nóng)林作物花期等。因為人類隱花色素也具有二聚化反應(yīng)，因此該研究也為將來通過控制生物鐘治療疾病提供了新思路。