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摘要
全球变暖对粮食生产的负面影响日益受到关注,马铃薯是重要的粮菜兼用作物,对高温敏感。探究耐热和热敏感型马铃薯资源在响应高温胁迫时的生理差异,可为深入研究马铃薯耐热机制提供理论依据。本研究以耐热型品系‘滇187’(D187)和热敏感型品种‘青薯9号’(QS9)为材料,在30℃高温胁迫处理2周后,分析2个马铃薯材料在块茎形成期的植株形态和光合作用差异。在植株形态方面,高温使马铃薯植株株高和节间长度显著(P<0.01)增加,叶片直立,叶片长度和面积缩小,株型更为紧凑;与QS9相比, D187叶片数和披垂角更为稳定。高温胁迫下马铃薯植株水分散失加快,水分利用率降低,对CO2吸收和低浓度CO2利用能力减弱,呼吸作用消耗增加, 1,5-二磷酸核酮糖(RuBP)的再生能力减弱,黑暗下的叶绿素荧光参数降低,光下叶绿素荧光参数升高,对有限强光的利用能力增强。高温胁迫下, D187叶片具有更高的净光合速率、水分利用效率、最大净光合速率、表观量子效率、羧化效率、最大羧化速率、最大电子传递速率,更低的光补偿点和暗呼吸速率,说明D187光合能力更强、弱光利用率更高、呼吸消耗更低、碳同化能力更强。D187的形态和光合作用指标中,可塑性指数大于0.5的参数均多于QS9,平均可塑性指数(0.448)高于QS9 (0.418),说明耐热型马铃薯能够更好地通过调节植株形态和光合作用来适应高温环境。
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