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温度胁迫对柱花草叶绿素荧光参数和光合速率的影响

花匠小妙招
2024-11-20 07:15

温度胁迫对柱花草叶绿素荧光参数和光合速率的影响莫亿伟郭振飞谢江辉中国热带农业科学院南亚热带作物研究所广东湛江华南农业大学生命科学学院广东广州摘要为了探讨柱花草对不同温度的适应机制以播种后的幼苗为试验材料在光照培养箱内分别用高温℃处理低温℃处理并以常温℃处理为对照测定光合速率及叶绿素荧光参数等相关指标在不同温度胁迫下的变化。结果表明低温处理叶绿素荧光参数的最大光化学效率、光系统Ⅱ电子传递量子效率ФⅡ、光化学猝灭系数和非光化学猝灭系数、叶片光合速率、叶片含量及和活性显著降低而高温处理对其光合效率没有产生明显的抑制作用。在温度胁迫条件下足够的供应对保证柱花草的光合能力是有必要的。关键词柱花草温度胁迫叶绿素荧光参数光抑制光合速率中图分类号文献标识码文章编号温度是影响植物生长的重要环境因子之一不适的温度条件势必会影响植物的光合效率遭受温度胁迫时更易发生光抑制现象。最大光化学效率是表示叶绿体光系统ⅡⅡ受到伤害的指标对环境胁迫较为敏感其大小可反映植物Ⅱ受伤害的程度Ⅱ光合电子传递量子效率ФⅡ反映了植物吸收的光子供给Ⅱ反应中心的效率与ФⅡ有很高的相关性两者都可作为研究植物光抑制的一种快速的、非损伤性的指标。等发现抗热性越强的植物在高温胁迫下就越能保持较高的值。当植物在环境胁迫条件下发生光抑制时不但影响叶绿素的各项荧光参数还进一步影响了光能转化为电势能的能力使叶绿体光合链上电子传递速率受到抑制光合电子传递速率变小。同时温度胁迫还可能导致光合作用暗反应中同化的关键酶二磷酸核酮糖羧化酶活性受到影响导致植物净光合速率降低如棉花犌狅狊狊狔狆犻狌犿幼苗受到低温处理就发现叶片的、和果糖二磷酸酯酶的活性及光合速率都发生显著性地下降其原因主要是植物处于高于或低于最适的温度时光合色素吸收过多的能量而不能及时被利用使光反应中心过分的活化导致光抑制的发生直接降低了电子传递速率等最终影响了光合速率。柱花草犛狋狔犾狅狊犪狀狋犺犲狊犵狌犻犪狀犲狀狊犻狊是热带地区重要的豆科牧草具有茎叶产量高、草品质好、耐旱、耐酸性瘦土的特点广泛用于青饲料、草粉生产、放牧、水土保持、果园覆盖和绿肥作物等。但其对低温胁迫较为敏感易发生冷害严重制约了它的种植范围。柱花草喜热带潮湿气候适合在年均气温℃年均降水为的地区种植。在温度、降水量和日照个气象因子中温度因子对柱花草生长和产量的影响最大。我国华南地区大部分地处亚热带冬季时常有低于℃寒流袭击这严重危害柱花草的越冬甚至引起植株的死亡因此冷害是柱花草栽培过程中存在的主要问题之一。在柱花草抗寒研究中周碧燕和郭振飞、等发现低温处理前喷施适量的外源脱落酸能够提高叶片内源的含量也诱导了柱花草抗氧化酶的活性和抗氧化物质含量的增加提高其抗寒性虽然前人在柱花草品种间的分子标记、抗寒突变体筛选、抗病性以及低温胁迫后对环境适应性已做过一些相关的研究。但是在温度胁迫环境下柱花草发生光抑制的同时如何影响其光合速率的还未见报道本试验以柱花草为试验材料探讨温度胁迫对其叶绿素荧光参数变化和光合速率的影响。年月草业学报第卷第期

收稿日期改回日期基金项目海南省自然科学基金项目资助。作者简介莫亿伟男广西融安人副研究员博士。