采前不同比例LED红蓝光连续光照对生菜光合特性及产量和品质的影响

张玉彬,刘文科,杨其长,邵明杰,查凌雁,周成波,李宝石,王奇

(中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室，北京 100081)

抗坏血酸(ascorbic acid，AsA)，又称维生素C，是一种抗氧化剂。AsA与其他抗氧化剂共同组成抗氧化系统，可保护植物免受有氧代谢、光合作用和多种污染物等造成的氧化损害[1]。AsA与人类健康关系密切，人类及动物自身无法合成AsA，必须通过饮食获取[2]。AsA可通过参与AsA-GSH循环途径清除人体内过多的活性氧[3]。AsA通过反应底物或酶辅助因子的形式参与人体内胶原合成过程等多种生化反应，胶原蛋白缺乏会导致坏血病的发生[4]。AsA还有降低血脂和抑制致癌物质产生等作用[5]。此外，AsA也是蔬菜中的重要品质物质，由于人体无法合成AsA，蔬菜成为人体AsA的主要来源。

目前，已经探明的AsA合成途径主要是L-半乳糖途径[6]。L-半乳糖酸-1,4-内酯脱氢酶(L-galactono-1,4-lactone dehydrogenase，GalLDH)是植物AsA合成途径中最后一步的酶，它的活性决定了AsA含量的高低。植物体内的AsA主要是通过抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase，APX)和抗坏血酸氧化酶(ascorbate oxidase，AO)被氧化分解为单脱氢抗坏血酸(monodehydroascorbic acid，MDHA)，MDHA可以生成脱氢抗坏血酸(dehydroascorbic acid，DHA)，或通过单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase，MDHAR)再次还原为AsA。而氧化形成的DHA可以在脱氢抗坏血酸还原酶(dehydroascorbic acid reductase，DHAR)的作用下被还原为AsA，或者被水解为2,3-二酮古洛糖酸。谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase，GR)作为氧化还原酶，可催化氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione，GSSG)还原为还原型谷胱甘肽(glutathione，GSH)，进而维持植物体内GSH的含量，DHA还原再生为AsA的过程需要GSH提供电子供体[7]。植物AsA含量的高低是合成、降解、转运各种代谢之间共同作用的结果[3]。……