Variation in the kcat of Rubisco in C3 and C4 plants and some implications for photosynthetic performance at high and low temperature
Notice bibliographique
Résumé
The capacity of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) to consume RuBP is a major limitation on the rate of net CO(2) assimilation (A) in C(3) and C(4) plants. The pattern of Rubisco limitation differs between the two photosynthetic types, as shown by comparisons of temperature and CO(2) responses of A and Rubisco activity from C(3) and C(4) species. In C(3) species, Rubisco capacity is the primary limitation on A at light saturation and CO(2) concentrations below the current atmospheric value of 37 Pa, particularly near the temperature optimum. Below 20 degrees C, C(3) photosynthesis at 37 and 68 Pa is often limited by the capacity to regenerate phosphate for photophosphorylation. In C(4) plants, the Rubisco capacity is equivalent to A below 18 degrees C, but exceeds the photosynthetic capacity above 25 degrees C, indicating that Rubisco is an important limitation at cool but not warm temperatures. A comparison of the catalytic efficiency of Rubisco (k(cat) in mol CO(2) mol(-1) Rubisco active sites s(-1)) from 17 C(3) and C(4) plants showed that Rubisco from C(4) species, and C(3) species originating in cool environments, had higher k(cat) than Rubisco from C(3) species originating in warm environments. This indicates that Rubisco evolved to improve performance in the environment that plants normally experience. In C(4) plants, and C(3) species from cool environments, Rubisco often operates near CO(2) saturation, so that increases in k(cat) would enhance A. In warm-habitat C(4) species, Rubisco often operates at CO(2) concentrations below the K(m) for CO(2). Because k(cat) and K(m) vary proportionally, the low k(cat) indicates that Rubisco has been modified in a manner that reduces K(m) and thus increases the affinity for CO(2) in C(3) species from warm climates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».