Метаболизм крассуловой кислоты
Метаболизм крассуловой кислоты , также известный как фотосинтез САМ , представляет собой путь фиксации углерода , который развился у некоторых растений в результате адаптации к засушливым условиям. [1] это позволяет растению фотосинтезировать в течение дня, но обменивать газы только ночью. У растений, использующих полную САМ, устьица листьев остаются закрытыми в течение дня, чтобы уменьшить суммарное испарение , но они открываются ночью, чтобы собрать углекислый газ (CO 2 ) и позволить ему диффундировать в клетки мезофилла . CO 2 ночью сохраняется в виде четырехуглеродной яблочной кислоты в вакуолях , а затем днем малат транспортируется в хлоропласты , где снова превращается в CO 2 , который затем используется в процессе фотосинтеза. Предварительно собранный CO 2 концентрируется вокруг фермента RuBisCO , повышая эффективность фотосинтеза . Этот механизм кислотного обмена впервые был обнаружен у растений семейства толстянковых .
Историческая справка
[ редактировать ]Наблюдения, относящиеся к САМ, были впервые сделаны де Соссюром в 1804 году в его «Химических исследованиях растительности» . [2] Бенджамин Хейн в 1812 году заметил, что листья Bryophyllum в Индии кислые утром и безвкусные во второй половине дня. [3] Эти наблюдения были дополнительно изучены и уточнены Обером Э. в 1892 году в его «Исследованиях по физиологии трав» и изложены Ричардсом Х.М. в 1915 году в книге « Кислотность и газообмен в кактусах» Института Карнеги. Термин CAM, возможно, был придуман Рэнсоном и Томасом в 1940 году, но они не были первыми, кто открыл этот цикл. Его наблюдали ботаники Рэнсон и Томас в суккулентном семействе Crassulaceae (в которое входят нефритовые растения и очиток ). [4] Название «метаболизм крассуловой кислоты» относится к кислотному метаболизму у толстянковых, а не к метаболизму «крассуловой кислоты»; химического вещества с таким названием не существует.
Обзор: цикл из двух частей
[ редактировать ]CAM — это адаптация для повышения эффективности использования воды, поэтому он обычно встречается у растений, растущих в засушливых условиях. [5] (САМ обнаружен более чем в 99% из известных 1700 видов кактусовых и почти во всех кактусах, дающих съедобные плоды.) [6]
Ночью
[ редактировать ]Ночью у растения, использующего САМ, устьица открыты, позволяя CO 2 проникать и фиксироваться в виде органических кислот посредством реакции PEP , аналогичной C 4 пути . Образующиеся органические кислоты сохраняются в вакуолях для дальнейшего использования, так как цикл Кальвина не может работать без АТФ и НАДФН — продуктов светозависимых реакций , не протекающих в ночное время. [7]
В течение дня
[ редактировать ]В течение дня устьица закрываются, чтобы сохранить воду, и органические кислоты, запасающие CO 2 , высвобождаются из вакуолей клеток мезофилла. Фермент в строме хлоропластов осуществлять высвобождает CO 2 , который вступает в цикл Кальвина, позволяя . фотосинтез [ нужна ссылка ]
Преимущества
[ редактировать ]Наиболее важным преимуществом CAM для растения является способность оставлять большую часть устьиц листьев закрытыми в течение дня. [8] Растения, использующие САМ, наиболее распространены в засушливых условиях, где не хватает воды. Возможность держать устьица закрытыми в самую жаркую и засушливую часть дня снижает потерю воды за счет эвапотранспирации , позволяя таким растениям расти в среде, которая в противном случае была бы слишком сухой. Например, растения, использующие только C 3 фиксацию углерода , теряют 97% воды, которую они поглощают через корни, в результате транспирации - высоких затрат, которых можно избежать растениями, способными использовать CAM. [9] [ Какой процент теряется на заводах CAM? ]
Сравнение с C 4 метаболизмом
[ редактировать ]Путь C 4 ; имеет сходство с CAM оба концентрируют CO 2 вокруг RuBisCO , тем самым повышая его эффективность. САМ концентрирует его во времени, обеспечивая CO 2 днем, а не ночью, когда дыхание является доминирующей реакцией. Растения C 4 , напротив, пространственно концентрируют CO 2 , при этом реакционный центр RuBisCO в « клетке оболочки пучка » наводняется CO 2 . Из-за неактивности, необходимой для механизма CAM, фиксация углерода C 4 имеет большую эффективность с точки зрения синтеза PGA .
Существуют некоторые промежуточные виды C 4 /CAM, такие как Peperomia Camptotricha , Portulaca oleracea и Portulaca grandiflora . Ранее считалось, что два пути фотосинтеза у таких растений могут происходить в одних и тех же листьях, но не в одних и тех же клетках, и что эти два пути не могут соединяться, а протекать только бок о бок. [10] Однако сейчас известно, что, по крайней мере, у некоторых видов, таких как Portulaca oleracea , фотосинтез C 4 и CAM полностью интегрирован в одних и тех же клетках, и что метаболиты, генерируемые CAM, включаются непосредственно в цикл C 4 . [11]
Биохимия
[ редактировать ]Растения с САМ должны контролировать хранение CO 2 и его восстановление до разветвленных углеводов в пространстве и времени.
При низких температурах (часто ночью) растения с помощью САМ открывают устьица , молекулы СО 2 диффундируют во внутриклеточные пространства губчатого мезофилла, а затем в цитоплазму . Здесь они могут встретить фосфоенолпируват (ФЕП), который представляет собой фосфорилированную триозу . В это время растения синтезируют белок, называемый PEP -карбоксилазы киназой (киназа PEP-C), экспрессия которого может ингибироваться высокими температурами (часто при дневном свете) и присутствием малата . Киназа PEP-C фосфорилирует целевой фермент PEP-карбоксилазу (PEP-C). Фосфорилирование резко увеличивает способность фермента катализировать образование оксалоацетата , который впоследствии может быть преобразован в малат под действием НАД. + малатдегидрогеназа . Затем малат транспортируется через малатные челноки в вакуоль, где он превращается в запасную форму яблочной кислоты . В отличие от киназы PEP-C, PEP-C синтезируется постоянно, но почти ингибируется при дневном свете либо за счет дефосфорилирования PEP-C с помощью фосфатазы , либо непосредственно за счет связывания малата. Последнее невозможно при низких температурах, поскольку малат эффективно транспортируется в вакуоль, тогда как киназа PEP-C легко инвертирует дефосфорилирование.
При дневном свете растения, использующие САМ, закрывают свои замыкающие клетки и выделяют малат, который впоследствии транспортируется в хлоропласты. Там, в зависимости от вида растения, он расщепляется на пируват и СО 2 либо яблочным ферментом , либо ПЭП-карбоксикиназой . Затем CO 2 вводится в цикл Кальвина, связанную и самовосстанавливающуюся ферментную систему , которая используется для построения разветвленных углеводов. Побочный продукт пируват может далее разлагаться в митохондриальном цикле лимонной кислоты , тем самым обеспечивая дополнительные молекулы CO 2 для цикла Кальвина. Пируват также можно использовать для восстановления PEP с помощью пируватфосфатдикиназы , высокоэнергетического этапа, который требует АТФ и дополнительного фосфата . В течение следующей прохладной ночи PEP наконец экспортируется в цитоплазму, где участвует в фиксации углекислого газа посредством малата.
Использование растениями
[ редактировать ]Растения используют САМ в разной степени. Некоторые из них являются «облигатными САМ-растениями», т.е. они используют только САМ в фотосинтезе, хотя они различаются по количеству CO 2 , которое они способны хранить в виде органических кислот; По этому признаку их иногда делят на «сильные CAM» и «слабые CAM». Другие растения демонстрируют «индуцируемую САМ», при которой они могут переключаться между использованием механизма C 3 или C 4 и САМ в зависимости от условий окружающей среды. Другая группа растений использует «CAM-цикл», при котором их устьица не открываются ночью; вместо этого растения перерабатывают CO 2 , образующийся при дыхании , а также сохраняют некоторое количество CO 2 в течение дня. [5]
Растения, демонстрирующие индуцируемую САМ и САМ-цикличность, обычно встречаются в условиях, когда периоды нехватки воды чередуются с периодами, когда вода доступна в свободном доступе. Периодические засухи – характерная черта полузасушливых регионов – являются одной из причин нехватки воды. Растения, растущие на деревьях или камнях ( эпифиты или литофиты ), также испытывают различия в доступности воды. Соленость, высокий уровень освещенности и доступность питательных веществ являются другими факторами, которые, как было показано, вызывают САМ. [5]
Поскольку САМ является адаптацией к засушливым условиям, растения, использующие САМ, часто демонстрируют другие ксерофитные признаки, такие как толстые, уменьшенные листья с низким соотношением площади поверхности к объему; толстая кутикула ; и устьица погружены в ямы. Некоторые сбрасывают листья в засушливый сезон; другие (суккуленты [12] ) хранят воду в вакуолях . CAM также вызывает различия во вкусе: ночью растения могут иметь все более кислый вкус, а днем становиться более сладкими. Это связано с тем, что яблочная кислота накапливается в вакуолях клеток растений в течение ночи, а затем расходуется в течение дня. [13]
Водная камера
[ редактировать ]Фотосинтез CAM также обнаружен у водных видов по крайней мере 4 родов, включая: Isoetes , Crassula , Littorella , Sagittaria и, возможно, Vallisneria , [14] встречается у различных видов, например Isoetes Howellii , Crassula aquatica .
Эти растения следуют тому же ночному накоплению кислоты и дневному снижению кислотности, что и наземные виды CAM. [15] Однако причина САМ у водных растений связана не с недостатком доступной воды, а с ограниченным поступлением CO 2 . [14] CO 2 ограничен из-за медленной диффузии в воде, в 10 000 раз медленнее, чем в воздухе. Проблема особенно остра в условиях кислого pH, где единственным присутствующим неорганическим углеродом является CO 2 , а доступного бикарбоната или карбоната нет.
Водные CAM-растения улавливают углерод ночью, когда его много из-за отсутствия конкуренции со стороны других фотосинтезирующих организмов. [15] Это также приводит к снижению фотодыхания из-за меньшего количества кислорода, образующегося при фотосинтезе.
возрастает Водная САМ наиболее заметна в летние месяцы, когда конкуренция за CO 2 по сравнению с зимними месяцами. Однако в зимние месяцы CAM по-прежнему играет значительную роль. [16]
Эколого-таксономическое распространение растений, использующих САМ.
[ редактировать ]Большинство растений, обладающих САМ, являются либо эпифитами (например, орхидеи, бромелии), либо суккулентными ксерофитами (например, кактусы, кактусовые молочай ), но САМ также обнаруживается у гемиэпифитов (например, Clusia ); литофиты (например, Sedum , Sempervivum ); наземные бромелиевые; водно-болотные растения (например, Isoetes , Crassula ( Tillaea ), Lobelia ); [17] и в одном галофите ; Mesembryanthemum Crystallinum одно несуккулентное наземное растение ( Dodonaea viscosa ) и один мангровых зарослей представитель ( Sesuvium portulacastrum ).
Единственные деревья, которые могут использовать CAM, относятся к роду Clusia ; [18] виды которых встречаются в Центральной Америке , Южной Америке и странах Карибского бассейна . В Clusia CAM обнаружен у видов, обитающих в более жарких и засушливых экологических нишах, тогда как виды, обитающие в более прохладных горных лесах, как правило, относятся к C 3 . [19] Кроме того, некоторые виды Clusia могут временно переключать свою фотосинтетическую физиологию с C 3 на САМ - процесс, известный как факультативная САМ. Это позволяет этим деревьям получать выгоду от повышенных темпов роста фотосинтеза C 3 , когда воды много, и от засухоустойчивой природы CAM, когда наступает засушливый сезон.
К растениям, способным переключаться между различными методами фиксации углерода, относятся Portulacaria afra , более известная как растение карликового нефрита, которое обычно использует фиксацию C 3 , но может использовать CAM, если оно испытывает стресс от засухи. [20] и Portulaca oleracea , более известный как портулак, который обычно использует фиксацию C 4 , но также может переключаться на CAM при стрессе из-за засухи. [21]
CAM много раз развивался конвергентно . [22] Он встречается у 16 000 видов (около 7% растений), принадлежащих к более чем 300 родам и примерно 40 семействам , но это считается значительно заниженной оценкой. [23] Подавляющее большинство растений, использующих САМ, являются покрытосеменными (цветковыми растениями), но он встречается у папоротников , гнитопсид и иголистников (родственников плаунов ). Интерпретация первого генома ипера в 2021 году ( I. taiwanensis ) показала, что использование им CAM было еще одним примером конвергентной эволюции. [24] У Tillandsia эволюция CAM была связана с расширением семейства генов. [25]
В следующем списке суммировано таксономическое распределение растений с CAM:
Разделение | Класс/группа покрытосеменных | Заказ | Семья | Тип растения | Клэйд вовлечен |
---|---|---|---|---|---|
Lycopodiophyta | изоэтопсия | Изоэталес | изоэтовые | гидрофит | Изоэты [26] (единственный род класса Isoetopsida) — I. Howellii (сезонно погружающиеся), I. macrospora , I. bolanderi , I. engelmannii , I. lacustris , I. sinensis , I. storkii , I. kirkii , I. taiwanensis . |
Птеридофиты | Полиподиопсида | Полиподиалы | Полиподиевые | эпифит, литофит | САМ зарегистрирован у Microsorum , Platycerium и Polypodium , [27] Пиррозия и Дримоглоссум [28] и микрограмма |
Птеридопсида | Полиподиалы | Птеридовые [29] | эпифит | Виттария [30] | |
Цикадофиты | Цикадопсида | Цикадальные | Замиевые | Дион для успеха [32] | |
Гнетофиты | В Гнетопсисе | Вельвичьялес | Вельвичийские | ксерофит | Вельвичия мирабилис [33] (единственный вид отряда Welwitschiales ) |
Магнолиофита | магнолииды | Магнолиалес | Трубчатые | эпифит | Пеперомия камптотрича [34] |
эвдикоты | Кариофиллы | Айзоевые | ксерофит | широко распространен в семье; Mesembryanthemum Crystallinum - редкий экземпляр галофита, демонстрирующий САМ. [35] | |
Кактусовые | ксерофит | Почти все кактусы имеют в своих стеблях обязательный толстянковый кислотный обмен; немногие кактусы с листьями могут иметь метаболизм C 3 в этих листьях; [36] У саженцев есть метаболизм C 3 . [37] | |||
Портулаковые | ксерофит | зарегистрирован примерно у половины родов (примечание: Portulacaceae является парафилетичным по отношению к Cactaceae и Didiereaceae) [38] | |||
Дидьереевые | ксерофит | ||||
камнеломки | толстянковые | гидрофит, ксерофит, литофит | Обмен кислот толстянковой кислоты широко распространен среди ( одноименных ) толстянковых. | ||
эвдикоты (розиды) | Жизненно важный | Витовые [39] | Циссус , [40] Цифостемма | ||
Мальпигиалесы | Клюзиевые | гемиэпифит | Клусия [40] [41] | ||
Молочайные [39] | Обнаружен САМ у некоторых видов молочая. [40] [42] в том числе некоторые, ранее отнесенные к затонувшим родам Monadenium , [40] Педилантус [42] и Синадениум . Фотосинтез C4 также обнаружен у молочай (подрод Chamaesyce ). | ||||
Пассифлоровые [29] | ксерофит | Адения [43] | |||
Гераниалес | Гераниевые | САМ обнаружен у некоторых суккулентных видов пеларгонии . [44] а также сообщается о Geranium pratense. [45] | |||
тыквенные | тыквенные | Xerosicyos danguyi , [46] Дендросициос сокотрана , [47] Момордика [48] | |||
Селастралес | Целастровые [49] | ||||
Оксалидалы | Оксалидовые [50] | Oxalis carnosa var. заботиться о [50] | |||
Брассикалес | Моринговые | Моринга [51] | |||
Сальвадоровые [50] | САМ обнаружен у Salvadora persica . [50] Раньше Salvadoraceae относили к отряду Celastrales, но теперь относят к отряду Brassicales. | ||||
Сапиндейлс | Сапиндовые | Додонея вискозная | |||
Фабалес | Бобовые [50] | САМ обнаружен у Prosopis juliflora (перечисленного в семействе Salvadoraceae в таблице Сайеда (2001)). [50] ), но в настоящее время относится к семейству Fabaceae (Leguminosae) согласно Списку растений. [52] ). | |||
Зигофилловые | Зигофиллум [51] | ||||
эвдикоты (астериды) | Эрикалес | Эбеновые | |||
Соланалес | Вьюнковые | Мечтать [ нужна ссылка ] (Некоторые виды ипомеи относятся к C3 [40] [53] - здесь нужна цитата.) | |||
Гентьяналес | Рубиевые | эпифит | Гиднофитум и мирмекодия | ||
Апоциновые | САМ встречается в подсемействе Asclepidioideae ( Hoya , [40] Дишидия , Церопегия , Стапелия , [42] Caralluma negevensis , Frerea indica , [54] Adenium , Huernia ), а также в Кариссе [55] и Акокантера [56] | ||||
Ламьялес | Геснериевые | эпифит | САМ обнаружен Codonanthe crassifolia , но не обнаружен в 3 других родах. [57] | ||
Яснотковые | Плектрантус маррубиоидес , Колеус [ нужна ссылка ] | ||||
Подорожники | гидрофит | Литторелла унифлора [26] | |||
Апиалы | Зонтичные | гидрофит | Лилеопсис лакустрис | ||
Астералес | Астровые [39] | некоторые виды Сенесио [58] | |||
однодольные | Алисмалес | Гидрохаритовые | гидрофит | Гидрилла , [39] Валлиснерия | |
Алисматовые | гидрофит | Стрелец | |||
Ароидные | Zamioculcas zamiifolia - единственное САМ-растение среди Araceae и единственное неводное САМ-растение среди Alismatales. [59] | ||||
Поалес | Бромелиевые | эпифит | Bromelioideae (91%), Puya (24%), Dyckia и родственные роды (все), Hechtia (все), Tillandsia (многие) [60] | ||
Cyperaceae | гидрофит | Сцирп , [39] Элеохарис | |||
Спаржа | Орхидные | эпифит | Orchidaceae имеет больше видов CAM, чем любое другое семейство ( CAM Orchids ). | ||
Агавовые [41] | ксерофит | Агава , [40] Геспералое , Юкка и Полиантес [43] | |||
Асфоделовые [39] | ксерофит | Алоэ , [40] Гастерия , [40] и Хавортия | |||
Русковые [39] | Сансевиерия [40] [50] (Этот род указан в семействе Dracaenaceae в таблице Сайеда (2001), но в настоящее время относится к семейству Asparagaceae согласно Списку растений), Dracaena [61] | ||||
Памятный | Коммелиновые | Каллизия , [40] Традесканция , Трипогандра |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ К. Майкл Хоган. 2011. Дыхание . Энциклопедия Земли. Ред. Марк МакГинли и Си Джей Кливленд. Национальный совет по науке и окружающей среде. Вашингтон, округ Колумбия
- ^ Соссюр Т. (1804 г.). Химические исследования растительности . Париж: Ньон.
- ^ Боннер В., Боннер Дж. (1948). «Роль углекислого газа в образовании кислоты суккулентными растениями». Американский журнал ботаники . 35 (2): 113–117. дои : 10.2307/2437894 . JSTOR 2437894 .
- ^ Рэнсон С.Л., Томас М. (1960). «Метаболизм крассулацовых кислот» (PDF) . Ежегодный обзор физиологии растений . 11 (1): 81–110. дои : 10.1146/annurev.pp.11.060160.000501 . HDL : 10150/552219 .
- ^ Перейти обратно: а б с Эррера А. (2008), «Кислотный метаболизм и приспособленность толстянковых в условиях дефицита воды: если не для увеличения количества углерода, то для чего полезна факультативная САМ?», Annals of Botany , 103 (4): 645–653, doi : 10.1093/aob /mcn145 , PMC 2707347 , PMID 18708641
- ^ Энциклопедия фруктов и орехов . КАБИ. 2008. с. 218.
- ^ Форсет I (2010). «Экология фотосинтетических путей» . Проект знаний . Природное образование . Проверено 06 марта 2021 г.
При этом пути устьица открываются ночью, что позволяет CO2 диффундировать в лист, где он соединяется с PEP и образует малат. Эта кислота затем сохраняется в крупных центральных вакуолях до дневного времени.
- ^ Тинг ИП (1985). «Метаболизм крассуловой кислоты» (PDF) . Ежегодный обзор физиологии растений . 36 (1): 595–622. дои : 10.1146/annurev.pp.36.060185.003115 . HDL : 10150/552219 .
- ^ Рэйвен Дж. А., Эдвардс Д. (март 2001 г.). «Корни: эволюционное происхождение и биогеохимическое значение» . Журнал экспериментальной ботаники . 52 (спецвыпуск): 381–401. doi : 10.1093/jexbot/52.suppl_1.381 . ПМИД 11326045 .
- ^ Люттге У (июнь 2004 г.). «Экофизиология кислотного метаболизма крассулацких (CAM)» . Анналы ботаники . 93 (6): 629–652. дои : 10.1093/aob/mch087 . ПМЦ 4242292 . ПМИД 15150072 .
- ^ Морено-Виллена Дж.Дж., Чжоу Х., Гилман И.С., Тауста С.Л., Ченг С.И., Эдвардс Э.Дж. (август 2022 г.). «Пространственное разрешение интегрированного фотосинтетического метаболизма C 4 +CAM» . Достижения науки . 8 (31): eabn2349. Бибкод : 2022SciA....8N2349M . дои : 10.1126/sciadv.abn2349 . ПМЦ 9355352 . ПМИД 35930634 .
- ^ Смит С.Д., Монсон Р.К., Андерсон Дж.Э., Смит С.Д., Монсон Р.К., Андерсон Дж.Е. (1997). «САМ Суккуленты». Физиологическая экология пустынных растений Северной Америки . Адаптации пустынных организмов. стр. 125–140. дои : 10.1007/978-3-642-59212-6_6 . ISBN 978-3-642-63900-5 .
- ^ Рэйвен, П. и Эверт, Р. и Эйххорн, С., 2005, «Биология растений» (седьмое издание), стр. 135 (рис. 7-26), WH Freeman and Company Publishers. ISBN 0-7167-1007-2
- ^ Перейти обратно: а б Кили Дж (1998). «Фотосинтез CAM в подводных водных растениях». Ботанический обзор . 64 (2): 121–175. дои : 10.1007/bf02856581 . S2CID 5025861 .
- ^ Перейти обратно: а б Кили Дж. Э., Буш Дж. (октябрь 1984 г.). «Характеристики ассимиляции углерода водным растением CAM, Isoetes Howellii» . Физиология растений . 76 (2): 525–530. дои : 10.1104/стр.76.2.525 . ПМЦ 1064320 . ПМИД 16663874 .
- ^ Клавсен С.К., Мадсен ТВ (сентябрь 2012 г.). «Сезонные изменения метаболизма кислоты толстянковых водной изоэтидой Littorella uniflora». Исследования фотосинтеза . 112 (3): 163–173. дои : 10.1007/s11120-012-9759-0 . ПМИД 22766959 . S2CID 17160398 .
- ^ Кедди, Пенсильвания (2010). Экология водно-болотных угодий: принципы и охрана . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. 26. ISBN 978-0521739672 .
- ^ Люттге, Ульрих (2006). «Фотосинтетическая гибкость и экофизиологическая пластичность: вопросы и уроки Клузии, единственного CAM-дерева в неотропах» . Новый фитолог . 171 (1): 7–25. дои : 10.1111/j.1469-8137.2006.01755.x . ISSN 0028-646X .
- ^ Леверетт А., Уртадо Кастаньо Н., Фергюсон К., Уинтер К., Borland AM (июнь 2021 г.). «Метаболизм крассуловой кислоты (CAM) заменяет точку потери тургора (TLP) в качестве важной адаптации к градиенту осадков у рода Clusia». Функциональная биология растений . 48 (7): 703–716. дои : 10.1071/FP20268 . ПМИД 33663679 . S2CID 232121559 .
- ^ Гуральник Л.Дж., Тинг И.П. (октябрь 1987 г.). «Физиологические изменения Portulacaria afra (L.) Jacq. Во время летней засухи и повторного полива» . Физиология растений . 85 (2): 481–486. дои : 10.1104/стр.85.2.481 . ПМЦ 1054282 . PMID 16665724 .
- ^ Кох К.Е., Кеннеди Р.А. (апрель 1982 г.). «Метаболизм толстянковой кислоты у суккулентов C (4) двудольных, Portulaca oleracea L в естественных условиях окружающей среды» . Физиология растений . 69 (4): 757–761. дои : 10.1104/стр.69.4.757 . ПМК 426300 . ПМИД 16662291 .
- ^ Кили Дж. Э., Рандел П. В. (2003). «Эволюция механизмов концентрации углерода CAM и C4» (PDF) . Международный журнал наук о растениях . 164 (С3): С55–С77. дои : 10.1086/374192 . S2CID 85186850 .
- ^ Додд А.Н., Борланд А.М., Хаслам Р.П., Гриффитс Х., Максвелл К. (апрель 2002 г.). «Обмен толстянковых кислот: пластичный, фантастический» . Журнал экспериментальной ботаники . 53 (369): 569–580. дои : 10.1093/jexbot/53.369.569 . ПМИД 11886877 .
- ^ Викелл Д., Куо Л.И., Ян Х.П., Дабалия Ашок А., Ирисарри И., Дадрас А. и др. (ноябрь 2021 г.). «Подводный фотосинтез CAM, объясненный геномом Isoetes» . Природные коммуникации . 12 (1): 6348. Бибкод : 2021NatCo..12.6348W . дои : 10.1038/s41467-021-26644-7 . ПМЦ 8566536 . ПМИД 34732722 .
- ^ Грут Крего, Клара; Хесс, Жаклин; Ярдени, Гил; де Ла Харп, Мэрилор; Пример, Клара; Беклин, Франческа; Саадаин, Сара; Кауз-Сантос, Луис А; Темш, Ева М; Вайс-Шневайс, Ханна; Барфусс, Майкл Х.Дж.; Тилль, Уолтер; Векверт, Вольфрам; Гейдук, Каролина; Лексер, Кристиан (30 апреля 2024 г.). «Эволюция САМ связана с расширением семейства генов в результате взрывной радиации бромелиевых» . Растительная клетка . doi : 10.1093/plcell/koae130 . ISSN 1040-4651 .
- ^ Перейти обратно: а б Бостон HL, Адамс MS (1983). «Доказательства метаболизма крестуласовой кислоты в двух североамериканских изоэтидах». Водная ботаника . 15 (4): 381–386. дои : 10.1016/0304-3770(83)90006-2 .
- ^ Холтум Дж. А., Винтер К. (1999). «Степень метаболизма толстянковых кислот у тропических эпифитных и литофитных папоротников». Австралийский журнал физиологии растений . 26 (8): 749. дои : 10.1071/PP99001 .
- ^ Вонг С.С., Хью С.С. (1976). «Диффузионное сопротивление, титруемая кислотность и фиксация CO 2 у двух тропических эпифитных папоротников» . Американский журнал папоротника . 66 (4): 121–124. дои : 10.2307/1546463 . JSTOR 1546463 .
- ^ Перейти обратно: а б Метаболизм крассуловой кислоты. Архивировано 9 июня 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ «Резюме Картера и Мартина, Возникновение метаболизма крассулацовых кислот среди эпифитов в регионе Коста-Рики с большим количеством осадков, Selbyana 15 (2): 104-106 (1994)» . Архивировано из оригинала 18 июня 2009 г. Проверено 24 февраля 2008 г.
- ^ Мартин С.Л., Дэвис Р., Протти П., Лин Т.К., Лин Ш., Мартин CE (2005). «Происхождение метаболизма крассуловой кислоты у эпифитных папоротников с акцентом на Vittariaceae». Международный журнал наук о растениях . 166 (4): 623–630. дои : 10.1086/430334 . hdl : 1808/9895 . S2CID 67829900 .
- ^ Вовидес А.П., Этерингтон Дж.Р., Дрессер П.К., Гроенхоф А., Иглесиас С., Рамирес Дж.Ф. (2002). «Велоспорт CAM у саговника Dioon edule Lindl. в его естественной среде обитания в тропических лиственных лесах в центре Веракруса, Мексика» . Ботанический журнал Линнеевского общества . 138 (2): 155–162. дои : 10.1046/j.1095-8339.2002.138002155.x .
- ^ Шульце Э.Д., Циглер Х., Штихлер В. (декабрь 1976 г.). «Экологический контроль метаболизма кислоты толстянки у Welwitschia mirabilis Hook. Fil. в ее ареале естественного распространения в пустыне Намиб». Экология . 24 (4): 323–334. Бибкод : 1976Oecol..24..323S . дои : 10.1007/BF00381138 . ПМИД 28309109 . S2CID 11439386 .
- ^ Сайпс Д.Л., Тинг И.П. (январь 1985 г.). «Метаболизм толстянковых кислот и модификации метаболизма толстянковых кислот у Peperomia Camptotricha» . Физиология растений . 77 (1): 59–63. дои : 10.1104/стр.77.1.59 . ПМК 1064456 . ПМИД 16664028 .
- ^ Чу С., Дай З., Ку М.С., Эдвардс Г.Е. (июль 1990 г.). «Индукция метаболизма крассулацовых кислот у факультативного галофита Mesembryanthemum Crystallinum абсцизовой кислотой» . Физиология растений . 93 (3): 1253–1260. дои : 10.1104/стр.93.3.1253 . ПМЦ 1062660 . ПМИД 16667587 .
- ^ Нобель П.С., Хартсок Т.Л. (апрель 1986 г.). «Поглощение CO (2) листьями и стеблями трех подсемейств кактусовых» . Физиология растений . 80 (4): 913–917. дои : 10.1104/стр.80.4.913 . ПМЦ 1075229 . ПМИД 16664741 .
- ^ Винтер К., Гарсия М., Холтум Дж.А. (июль 2011 г.). «Повышение уровня регуляции САМ, вызванное стрессом засухи, у проростков тропического кактуса Opuntia elatior, работающих преимущественно в режиме C3» . Журнал экспериментальной ботаники . 62 (11): 4037–4042. дои : 10.1093/jxb/err106 . ПМК 3134358 . ПМИД 21504876 .
- ^ Гуральник Л.Дж., Джексон, доктор медицины (2001). «Происхождение и филогенетика метаболизма крассуловой кислоты у портуловых». Международный журнал наук о растениях . 162 (2): 257–262. дои : 10.1086/319569 . S2CID 84007032 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Кокберн В. (сентябрь 1985 г.). «ОБЗОР ТЭНСЛИ № 1: ИЗМЕНЕНИЯ В МЕТАБОЛИЗМЕ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИХ КИСЛОТ В СОСУДИСТЫХ РАСТЕНИЯХ: CAM И СВЯЗАННЫЕ С НАМИ ЯВЛЕНИЯ» . Новый фитолог . 101 (1): 3–24. дои : 10.1111/j.1469-8137.1985.tb02815.x . ПМИД 33873823 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Нельсон Э.А., Сейдж Т.Л., Сейдж РФ (июль 2005 г.). «Функциональная анатомия листьев растений с метаболизмом крассулацовых кислот». Функциональная биология растений . 32 (5): 409–419. дои : 10.1071/FP04195 . ПМИД 32689143 .
- ^ Перейти обратно: а б Люттге У (июнь 2004 г.). «Экофизиология кислотного метаболизма крассулацких (CAM)» . Анналы ботаники . 93 (6): 629–652. дои : 10.1093/aob/mch087 . ПМЦ 4242292 . ПМИД 15150072 .
- ^ Перейти обратно: а б с Бендер М.М. (ноябрь 1973 г.). «Изменения соотношения C/C у толстянковых растений с кислотным обменом» . Физиология растений . 52 (5): 427–430. дои : 10.1104/стр.52.5.427 . ПМК 366516 . ПМИД 16658576 .
- ^ Перейти обратно: а б Шарек С.Р. (1979). «Возникновение метаболизма толстой кислоты в дополнительном списке в период с 1976 по 1979 год». Фотосинтетика . 13 (4): 467–473.
- ^ Джонс К.С., Кардон З.Г., Чая А.Д. (январь 2003 г.). «Филогенетический взгляд на САМ низкого уровня у пеларгонии (Geraniaceae)». Американский журнал ботаники . 90 (1): 135–142. дои : 10.3732/ajb.90.1.135 . ПМИД 21659089 .
- ^ Клюге М., Тинг И.П. (2012). Кислотный обмен крассулацких: анализ экологической адаптации . экологических исследований. Том. 30. Springer Science & Business Media. п. 24. ISBN 978-3-642-67038-1 .
- ^ Бастид Б., Сайпс Д., Ханн Дж., Тинг И.П. (декабрь 1993 г.). «Влияние сильного водного стресса на аспекты метаболизма толстянковых кислот у Xerosicyos» . Физиология растений . 103 (4): 1089–1096. дои : 10.1104/стр.103.4.1089 . ПМК 159093 . ПМИД 12232003 .
- ^ Гибсон AC (2012). Структурно-функциональные связи теплых пустынных растений. Адаптации пустынных организмов . Springer Science & Business Media. п. 118. ИСБН 9783642609794 .
- ^ «Momordica charantia (горькая дыня): 111016801» . Киотская энциклопедия генов и геномов .
- ^ Бареджа Б.Г. (2013). «Типы растений: III. Растения CAM, примеры и семейства растений» . Обзор урожая .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Сайед ОХ (2001). «Метаболизм толстянковой кислоты 1975–2000, контрольный список» . Фотосинтетика . 39 (3): 339–352. дои : 10.1023/А:1020292623960 . S2CID 1434170 .
- ^ Перейти обратно: а б Огберн Р.М., Эдвардс Э.Дж. (январь 2010 г.). «Экологические стратегии использования воды суккулентными растениями» (PDF) . Достижения в ботанических исследованиях . Том. 55. Академическая пресса. стр. 179–225 - через Университет Брауна.
- ^ « Просопис юлифлора » . Список растений . Проверено 11 сентября 2015 г.
- ^ Мартин CE, Любберс А.Е., Тери Дж.А. (1982). «Изменчивость метаболизма кислоты толстянковых: исследование суккулентных видов Северной Каролины». Ботанический вестник . 143 (4): 491–497. дои : 10.1086/337326 . hdl : 1808/9891 . JSTOR 2474765 . S2CID 54906851 .
- ^ Ланге О.Л., Зубер М. (1977). «Frerea indica , стеблевое суккулентное растение CAM с лиственными листьями C 3 » . Экология . 31 (1): 67–72. Бибкод : 1977Oecol..31...67L . дои : 10.1007/BF00348709 . ПМИД 28309150 . S2CID 23514785 .
- ^ Рао И.М., Свами П.М., Дас В.С. (1979). «Некоторые характеристики метаболизма кислот крассулацовых у пяти несуккулентных видов кустарников в естественных полузасушливых условиях» . Журнал физиологии растений . 94 (3): 201–210. дои : 10.1016/S0044-328X(79)80159-2 .
- ^ Уэру Х.Н. (2008). Биоклиматология и биогеография Африки Науки о Земле и окружающей среде . Springer Science & Business Media. п. 52. ИСБН 9783540851929 .
- ^ Гуральник Л.Дж., Тинг И.П., Лорд Э.М. (1986). «Метаболизм крассулацовых кислот у геснериевых» . Американский журнал ботаники . 73 (3): 336–345. дои : 10.1002/j.1537-2197.1986.tb12046.x . JSTOR 2444076 . S2CID 59329286 .
- ^ Фиоретто А, Альфани А (1988). «Анатомия суккулентности и САМ у 15 видов Senecio ». Ботанический вестник . 149 (2): 142–152. дои : 10.1086/337701 . JSTOR 2995362 . S2CID 84302532 .
- ^ Холтум Дж.А., Уинтер К., Уикс М.А., Секстон Т.Р. (октябрь 2007 г.). «Метаболизм толстянковой кислоты у растения ZZ, Zamioculcas zamiifolia (Araceae)» . Американский журнал ботаники . 94 (10): 1670–1676. дои : 10.3732/ajb.94.10.1670 . ПМИД 21636363 .
- ^ Крейн Д.М., Винтер К., Смит Дж.А. (март 2004 г.). «Множественное происхождение метаболизма кислоты толстянковых и эпифитных привычек неотропического семейства Bromeliaceae» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (10): 3703–3708. Бибкод : 2004PNAS..101.3703C . дои : 10.1073/pnas.0400366101 . ПМЦ 373526 . ПМИД 14982989 .
- ^ Сильвера К., Нойбиг К.М., Уиттен В.М., Уильямс Н.Х., Винтер К., Кушман Дж.К. (октябрь 2010 г.). «Эволюция в континууме метаболизма кислот толстянковых» . Функциональная биология растений . 37 (11): 995–1010. doi : 10.1071/FP10084 — через исследовательские ворота.