黄瓜幼苗光合荧光特性及根系抗氧化系统对外源肉桂酸的响应

作者：马宁; 陈碧; 杨华; 刘威; 黄兴昌; 陈英; 蒋军卫; 肖雪梅^*

来源：江苏农业科学, 2020, 48(12): 113-119.

DOI：10.15889/j.issn.1002-1302.2020.12.024

• 肉桂酸
• 黄瓜
• 光合作用
• 根系形态
• 抗氧化系统
• 叶绿素荧光参数
• 膜脂过氧化

以津研4号黄瓜为试验材料,采用外源肉桂酸(CA)模拟自毒胁迫,研究水培方式下黄瓜幼苗生长发育、光合荧光特性和抗氧化系统对CA胁迫的响应。结果表明,外源CA处理可对黄瓜幼苗生长发育产生明显的抑制作用。当CA浓度为0.25 mmol/L时,处理4 d后黄瓜幼苗的株高和叶面积受到显著抑制,甚至造成部分死亡。黄瓜幼苗根系总根长、根表面积、根体积在CA浓度为0.25 mmol/L时分别比对照降低了19.9%、31.7%、34.7%,随着CA浓度的增加,抑制作用逐渐增强。与对照相比,CA处理下的黄瓜幼苗净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、有效光化学量子产量(ΦPSⅡ)、调节性能量耗散的量子产额YNPQ和光化学淬灭系数(qP)均呈降低趋势,而胞间CO2浓度(Ci)、非光化学淬灭系数(qN)和非调节性能量耗散的量子产额YNO则呈升高趋势。此外,随着CA浓度的升高,根系过氧化物酶(POD)活性不断升高,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈先升高后降低的趋势。说明CA处理会造成黄瓜幼苗光系统Ⅱ(PSⅡ)的损伤,使光合性能下降,同时促进活性氧(ROS)的积累和丙二醛(MDA)含量的增加,从而影响黄瓜幼苗正常的生长发育。

• 单位
  甘肃农业大学