福建農林大學發現“隱花色素”光反應原理有助提高光合作用效率和控制農林作物花期

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

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光受體蛋白。研究團隊發現，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，而二聚化反應是隱花色素原初光反應的關鍵步驟。同時發現，隱花色素的二聚化反應受到兩個隱花色素抑制因子的調控，由此決定植物光受體的活性與信號強弱，進而調控光合作用以及開花時間等植物生長發育進程。這一發現提示，調節二聚體的形成可以控制隱花色素活性以及生物鐘運行，從而提高農林作物光合作用效率，精準調控農林作物花期等。因為人類隱花色素也具有二聚化反應，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。