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異戊二烯是大氣中最豐富的生物碳氫化合物，多項研究闡明了異戊二烯對環境的保護作用，包括高溫和過量臭氧。然而，異戊二烯的排放會導致臭氧的產生和氣溶膠的形成，從而對大氣化學產生不利影響。近日，密歇根州立大學Thomas D. Sharkey通過羥甲基丁烯二磷酸的積累揭示了高CO₂誘導的異戊二烯釋放抑制的MEP途徑調控

本文要點：

1) 作者證明，高CO₂介導的異戊二烯排放抑制與光合作用和光照強度無關，但隨著溫度的升高而減少。此外，作者測量了在環境和高CO₂下收獲的楊樹葉片中的甲基赤蘚糖醇4-磷酸（MEP）途徑代謝產物，以確定異戊二烯的排放減少。

2) 在高CO₂下，羥甲基丁烯二磷酸（HMBDP）增加，二甲基烯丙基二磷酸（DMADP）減少。這意味著高CO₂阻礙了HMBDP向DMADP的轉化，并通過抑制HMBDP還原酶活性，導致異戊二烯排放減少。

參考文獻：

Abira Sahu et.al Hydroxymethylbutenyl diphosphate accumulation reveals MEP pathway regulation for high CO₂-induced suppression of isoprene emission PNAS 2023

DOI: 10.1073/pnas.2309536120

https://doi.org/10.1073/pnas.2309536120