低温胁迫对不同甘蔗品种叶片光合色素和光合生理特性的影响

作者：朱鹏锦; 庞新华^*; 谭秦亮; 梁春; 严霖; 周全光; 程琴; 吕平; 欧克纬; 卢业飞; 宁蕾

来源：热带作物学报, 2019, 40(05): 875-881.

• 低温胁迫
• 甘蔗
• 光合作用
• 光合色素

以4个抗寒能力不同的甘蔗品种(系)作为研究材料,分析光合色素含量与构成以及采用叶绿素荧光成像技术探究低温对甘蔗光合生理特性的影响。结果表明:耐寒性强的GR2、GT28叶片单位面积叶绿素a含量分别比ROC22高13.74%、10.39%,其叶片Fv’/Fm’分别高3.25%、3.01%,且这差异随着胁迫时间延长逐渐明显,而ΦpsⅡ和qP也具有相同的变化趋势;GR2、GT28叶片的单位面积类胡萝卜素含量分别比ROC22高22.73%、19.36%,其叶片NPQ分别高20.33%、12.17%,且NPQ随着胁迫延长快速升高;甘蔗在早期响应阶段(0～24 h)单位叶面积的光合色素含量基本不变,而叶片的Fv’/Fm’、ΦpsⅡ和qP受到抑制却迅速降低后并维持相对稳定,相反NPQ急速升高;在胁迫适应阶段(24～168h),叶片光合色素因为低温造成的合成受阻及结构破坏,其叶片Fv’/Fm’、ΦpsⅡ和qP在(24～72 h)处理期间再次大幅降低,但在(72～168 h)处理阶段光能吸收、利用及耗散份额保持相对平稳,而NPQ先急剧升高后逐渐趋于平缓,说明低温胁迫下甘蔗通过调节光合色素含量及在PSⅠ和PSⅡ的反应中心复合体的结合比例以加快耗散过剩的激发能,是植物(作物)在低温逆境条件其光合机构对光能吸收及利用的调节也是一种重要的保护策略。

• 单位
  广西壮族自治区亚热带作物研究所