Rubisco作为催化光合碳循环和光呼吸的第一步反应的酶，在调节光合速率中发挥关键作用，该酶需要进行氨甲酰化并与Mg²⁺结合才具有催化活力。目前公认的看法是该酶在体内的活化需要Rubisco活化酶（RCA）的促进，RCA通过释放Rubisco活化位点上的磷酸糖抑制物，促进Rubisco的氨甲酰化。为了进一步研究RCA在调节Rubisco和光合作用中的作用，我们通过反义RNA技术获得反义rca水稻，并研究RCA含量的降低对光合作用、能量耗散、Rubisco和RCA的细胞定位的影响，结果摘要如下： 利用pGEM-T easy、pBluescript KS+获得了RCA基因两端可以引入与双元表达载体pCAMBIA1301多克隆位点相匹配的单酶切位点，将该片段连接到pCAMBIA1301载体，构建了RCA基因的反义植物表达载体pCAMR02。通过电激法将该载体导入根癌农杆菌EHA105菌株，以根癌农杆菌介导的方法，将反义载体pCAMR02转化粳稻品种中花11，获得了抗潮霉素的再生植株，经过GUS组织化学检测和PCR鉴定，明确目的基因已经整合到这些转基因水稻基因组中。表型测定显示，有大部分反义植株在大气CO₂浓度下很难生长或不能生长，部分与野生型的长势基本相同，部分存活下来转化株生长缓慢。 研究表明，只有RCA含量低于野生型的35％的植株才能引起稳态光合速率的明显下降。因此，我们选择RCA含量为野生型15—30％的反义植株进行研究，这些反义水稻能在大气CO₂浓度下生长，但相对于野生型水稻，生长比较缓慢。气体交换特性测定发现与野生型水稻相比，反义植株的净光合速率（Pn）明显下降，但气孔导度（g_s）和蒸腾速率（E）不变，胞间CO₂浓度（C_i）明显高于野生型水稻，这说明反义水稻Pn的下降不是由于气孔导度引起的。另外，这些转基因植株的Rubisco初始活力和最大羧化速率(V_cmax)明显下降，但Rubisco含量和总活力却显著上升。因此，RCA含量的降低影响了Rubisco氨甲酰作用是光合速率下降的主要原因，而Rubisco含量的上升可能是对RCA含量下降，导致Rubisco氨甲酰作用下降引起酶活性降低的一种补偿反应。 反义rca水稻的叶肉导度大大低于野生型水稻，但是Rubisco羧化位点的CO₂浓度（C_c）却明显高于野生型水稻，表明其光合速率和V_cmax)的下降不是由