The adaptability of soybean photosynthesis to midday high-light duration through CEF-NPQ coupling regulation
Notice bibliographique
Résumé
Fluctuating light (FL) conditions particularly the diurnal alternation between shaded and high-light periods are intrinsic to intercropping systems and impose substantial regulatory challenges on crop photosynthesis. However, the cultivar-specific mechanisms underlying adaptation to such dynamic light environments remain largely unexplored. Here, we examined how the duration of midday high-light exposure modulates the coordination between cyclic electron flow (CEF) and non-photochemical quenching (NPQ) in two soybean cultivars grown under simulated intercropping light regimes. Plants were exposed to morning shade followed by either short (T30) or prolonged (T150, T200) midday high-light treatments. All treatments triggered common photoprotective responses, including increased energy dissipation (DIo/CSm, +18.7-22.3%) and reduced electron transport efficiency (ETo/CSm, -14.2-17.5%). Yet, the cultivars exhibited distinct photoregulatory strategies depending on light duration. The light-adapted cultivar ND12 rapidly established a proton gradient (ΔpH; 34.8% faster) and sustained higher PSII efficiency (ETRII, +41.5%) under brief high-light exposure, indicating a preemptive ΔpH priming mechanism. In contrast, the light-sensitive GX7 required extended high-light duration (T200) to induce CEF (+60.5%) and plastoquinone pool expansion (+22.0%), suggesting a delayed, duration-dependent adjustment strategy. These cultivar-specific responses ultimately enhanced photosynthetic performance by 34.8-52.4% under FL conditions. Our findings offer mechanistic insights into how midday light duration shapes genotype-dependent photosynthetic regulation, providing a physiological basis for optimizing light utilization in intercropping systems.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».