高温背景下昼夜温差对葡萄叶片光系统Ⅱ及抗氧化酶活性的影响

作者：高芮; 韩玮^*; 杨太明; 陈金华; 武琼

来源：江苏农业科学, 2023, 51(03): 171-177.

DOI：10.15889/j.issn.1002-1302.2023.03.026

• 葡萄
• 昼夜温差
• PSⅡ供体侧
• PSⅡ受体侧
• 叶绿素荧光
• 抗氧化酶

为了研究高温条件下昼夜温差对设施葡萄叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)及抗氧化酶活性的影响，为设施葡萄提供精准温度调控，以二年生蓝宝石葡萄为试验材料进行人工控制试验，在日均温相同(30℃)的条件下，设置昼夜温差分别为16℃(昼温/夜温为38℃/22℃)、12℃(昼温/夜温为36℃/24℃)、8℃(昼温/夜温为34℃/26℃)、4℃(昼温/夜温为32℃/28℃)的4个处理，以昼温/夜温为30℃/30℃作为CK,对比研究高温条件下不同昼夜温差对葡萄叶片PSⅡ荧光参数及抗氧化酶活性的影响。结果表明，随着昼夜温差升高，叶绿素a、叶绿素b含量显著升高，而最大光化学效率(Fv/Fm)显著下降(P<0.05)。与CK相比，12、16℃温差处理的电子传递的量子产额(ψEo)显著升高(P<0.05),表明随着昼夜温差的增大，昼间温度升高受体侧受到损害。在16℃温差处理下，PSⅡ供体侧的受伤害程度(Wk)显著升高，并且16℃温差处理下的供体侧受损害程度大于受体侧。叶片内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛含量均随昼夜温差的增大而显著增加(P<0.05)。相关性分析结果表明，昼间温度与用于热耗散的能量(DIO/RC)、SOD活性、CAT活性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量呈极显著正相关关系，昼夜温差与ψEo呈极显著正相关关系(P<0.01)。主成分分析结果表明，38℃/22℃处理下的叶片受损害程度最深。研究发现，在日均温相同的高温条件下，昼夜温差增大时，抗氧化酶活性显著上升；PSⅡ的供体侧、受体侧受到损害，受损程度取决于昼间高温，昼间温度越高则叶片的受损害程度越深。

• 单位
  南京信息工程大学; 安徽省农业