原文以  Coordinated Systemic Stomatal Responses in Soybean 為標(biāo)題發(fā)表在Plant Physiology（IF=6.902）上。
作者 | SI Zandalinas, IH Cohen, FB Fritschi等 
翻譯 | 子毅

干旱、鹽漬化、熱浪這些環(huán)境脅迫，可單獨(dú)或以某種組合方式影響作物生產(chǎn)。

葉片氣孔可迅速響應(yīng)這些脅迫，進(jìn)而調(diào)控植株的蒸騰耗水以及光合/呼吸速率。

之前的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)擬南芥（Arabidopsis thaliana）植株上某一葉片施加脅迫處理，如光照的突然增強(qiáng)（光斑）、溫度升高（熱浪）、人工干預(yù)引發(fā)受傷等，不僅會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)處理葉片的氣孔導(dǎo)度發(fā)生改變，而且會(huì)誘導(dǎo)植株其余部位（未經(jīng)受脅迫處理）的氣孔導(dǎo)度“準(zhǔn)同步”發(fā)生改變。

這一現(xiàn)象被稱為“氣孔的系統(tǒng)性協(xié)同響應(yīng)（Coordinated Systemic Stomatal Responses）”。

最近，在山楊（Populus spp.）和樺樹(shù)（Betula spp.）這些多年生喬木上，也發(fā)現(xiàn)了類似現(xiàn)象，如在環(huán)境CO₂濃度突然變化或遮陰發(fā)生時(shí)。

這種現(xiàn)象背后的機(jī)制是什么？作物中也會(huì)存在類似現(xiàn)象嗎？

為次，研究者們以黃豆（Glycine max）為對(duì)象，探討了“氣孔的系統(tǒng)性協(xié)同響應(yīng)”現(xiàn)象的作物適用性問(wèn)題。

LI-6800高級(jí)光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)在本研究中的作用

LI-6800高級(jí)光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)

研究者們使用兩臺(tái)LI-6800高級(jí)光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)（LI-COR Inc., Lincoln, USA），同時(shí)測(cè)量黃豆冠層上部和下部葉片的氣孔導(dǎo)度gsw、蒸騰速率E、凈光合速率A和葉片溫度Tleaf。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，使用LI-6800高級(jí)光合-熒光測(cè)量系統(tǒng)自帶的光源，將上部葉片受到的光照強(qiáng)度，從40μmol m^-2 s^-1突增至1500 μmol m^-2 s^-1，下部葉片的光照強(qiáng)度維持不變。

第二個(gè)實(shí)驗(yàn)，上部葉片的光照強(qiáng)度維持不變，下部葉片的光照強(qiáng)度突然從40 μmol m^-2 s^-1增加至1500 μmol m^-2 s^-1。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，這種光強(qiáng)突變被限制在一片葉子上。

數(shù)據(jù)顯示，光強(qiáng)突變，如果是施加給上部的葉片，不但會(huì)引發(fā)其本身氣孔導(dǎo)度gsw 和蒸騰速率E 的增加，下部沒(méi)有經(jīng)歷光強(qiáng)突變的葉片，在6min內(nèi)，也會(huì)呈現(xiàn)出類似響應(yīng)。

與之相反，這種光強(qiáng)突變，如施加給下部的葉片，上部的葉片則沒(méi)有任何響應(yīng)。

這說(shuō)明，第一，“氣孔的系統(tǒng)性協(xié)同響應(yīng)”也適用于黃豆這種作物；第二，這種響應(yīng)具方向性。

原文中的數(shù)據(jù)圖