SCOPUS
SCIE
Investigating energy partitioning during photosynthesis using an expanded quantum yield convention
저자
Ahn, T.K. ; Avenson, T.J. ; Peers, G. ; Li, Z. ; Dall'Osto, L. ; Bassi, R. ; Niyogi, K.K. ; Fleming, G.R.
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2009
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
151-158(8쪽)
제공처
In higher plants, regulation of excess absorbed light is essential for their survival and fitness, as it enables avoidance of a build up of singlet oxygen and other reactive oxygen species. Regulation processes (known as non-photochemical quenching; NPQ) can be monitored by steady-state fluorescence on intact plant leaves. Pulse amplitude modulated (PAM) measurements of chlorophyll a fluorescence have been used for over 20 years to evaluate the amount of NPQ and photochemistry (PC). Recently, a quantum yield representation of NPQ (Φ<SUB>NPQ</SUB>), which incorporates a variable fraction of open reaction centers, was proposed by Hendrickson et al. [L. Hendrickson, R.T. Furbank, W.S. Chow, Photosynth. Res. 82 (2004) 73]. In this work we extend the quantum yield approach to describe the yields of reversible energy-dependent quenching (Φ<SUB>qE</SUB>), state transitions to balance PC between photosystems II and I (Φ<SUB>qT</SUB>), and photoinhibition quenching associated with damaged reaction centers (Φ<SUB>qI</SUB>). We showed the additivity of the various quantum yield components of NPQ through experiments on wild-type and npq1 strains of Arabidopsis thaliana. The quantum yield approach enables comparison of Φ<SUB>qE</SUB> with data from a variety of techniques used to investigate the mechanism of qE. We showed that Φ<SUB>qE</SUB> for a series of A. thaliana genotypes scales linearly with the magnitude of zeaxanthin cation formation, suggesting that charge-transfer quenching is largely responsible for qE in plants.
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