在鹰嘴豆的果实组织中光合~(14)CO_2固定产物与有关酶的活性

尽管许多豆科植物,包括鹰嘴豆的果实组织进行光合CO_2的同化是众所周知的,但是,对于在这些组织中CO_2固定的途径,特别是对磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(EC4、1、1、31)的作用还不够清楚。我们己从鹰嘴豆(Cicer arictinum L)的荚果壳、种皮(果实组织)及其苞叶中测定到一些卡尔文循珠和C_4代谢的主要酶的活性,光照和黑暗中~(14)CO_2固定速率和光合CO_2固定的最初产物。对1,5——二磷酸核酮糖羧化酶(EC4、1、1、39)和其它卡尔文循环的酶,即NADP~+——甘油醛—3—磷酸脱氢酶(EC1、2、1、13),NAD~+——甘油醛—3—磷酸脱氢酶(EC1、2、1、12)和5——磷酸核酮糖激酶(EC2、7、1、19)的活性和磷酸烯醇式丙酮羧化酶以及其他C_4代谢的酶,也就是说,对NADP~+—苹果酸脱氢酶(EC_1、1、1、82)、NAD~+—苹果酸脱氢酶(EC1、1、1、37)NADP~+—苹果酸酶(EC1、1、1、40)、NAD~+—苹果酸酶(EC1、1、1、39)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(EC2、6、1、2)和谷氨酸丙酮酸转氨酶(EC2、6、1、2)的活性进行了比较。一般说来,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和其他C_4代谢的酶,在荚果壳和种皮中的含量比在叶片中的含量为高。荚果壳和种皮在光照和黑暗中~(14)CO_2固定的速率高于叶子。说明在果实组织短期的~(140CO_2同化,象主要标记产物一样产生苹果酸,标记的3—磷酸甘油酸却较少,而在叶片中主要产物合成为3—磷酸甘油酸。显然,鹰嘴豆在果实组织中是利用磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶再固定呼吸放出的CO_2。