新華社東京８月１７日電（記者華義）許多植物在白天進(jìn)行光合作用，到了晚上光線較弱的時候也會“入睡”。日本一項新研究說，植物“入睡”要依靠兩種酶作為“開關(guān)”，這個發(fā)現(xiàn)有望用于設(shè)計能適應(yīng)不同環(huán)境的作物。

植物通過葉綠體進(jìn)行光合作用。過去的研究發(fā)現(xiàn)，植物在白天光線變強(qiáng)時會“醒來”，葉綠體增強(qiáng)活動，而在晚上光線變暗后又會“入睡”，葉綠體減弱活動，這樣可以使光合作用的總體效率較高，避免浪費(fèi)能量。此前研究人員曾發(fā)現(xiàn)了讓植物“醒來”的機(jī)制，但對植物“入睡”的機(jī)制并不清楚。

日本東京工業(yè)大學(xué)研究人員在新一期美國《國家科學(xué)院學(xué)報》上發(fā)表報告說，兩種分別名為ＴｒｘＬ２和２ＣＰ的酶共同發(fā)揮了讓植物“入睡”的“開關(guān)”作用。植物體內(nèi)一些蛋白質(zhì)在“醒來”時會被還原，這兩種酶能讓它們重新被氧化，從而讓植物“入睡”。氧化還原反應(yīng)的循環(huán)也使得植物在“睡”與“醒”間循環(huán)。

用擬南芥進(jìn)行的實驗顯示，如果抑制這兩種酶的作用，則擬南芥無法在晚上“入睡”，葉綠體會在光線較暗的情況下進(jìn)行效率不高的光合作用。

研究人員說，這項發(fā)現(xiàn)闡明了植物在夜間防止能量浪費(fèi)的機(jī)制，給植物科學(xué)基礎(chǔ)研究帶來新突破，有望為今后設(shè)計環(huán)境適應(yīng)型作物提供方法。

文章來源：科學(xué)網(wǎng)