UV-B辐射增强对粳稻营养生长时期叶片光合特性的影响

作者：战莘晔; 吕晓; 金丹丹; 殷红^*

来源：农业环境科学学报, 2020, 39(11): 2515-2523.

• UV-B
• 粳稻
• 营养生长期
• 光合电子传递
• 荧光诱导动力学参数

为了解紫外(UV-B)辐射增强对营养生长时期粳稻光合特性的影响,研究了粳稻营养生长时期光合电子传递和荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线)及其参数的变化特征。试验材料选用‘沈农265’,试验方式为盆栽,设置对照组CK(自然光照射)、处理组T1(自然光基础上增加5%UV-B辐射)和T2(自然光基础上增加10%UV-B辐射)。结果表明:UV-B辐射增强在3个测定时期(移栽后第20、40、60 d)不同程度降低了参与光呼吸的电子流(Jo)和参与碳还原的电子流(Jc),增加10%UV-B辐射对于Jo的抑制作用大于增加5%UV-B辐射,不同程度增加了光呼吸电子流占比;UV-B处理对Rubisco氧化速率(Vo)变化趋势不明显,但都不同程度降低了Rubisco羧化速率(Vc),且Vo/Vc呈上升趋势,与UV-B辐射强度呈正相关。UV-B辐射会降低粳稻OJIP曲线的P相值。3个测定时期的原初光能转换效率(Fv/Fm)、光化猝灭系数(qP)、光合电子传递相对速率(rETR)均减小,只有非光化猝灭系数(NPQ)升高,T2对Fv/Fm、qP、rETR的抑制作用大于T1。在营养生长时期UV-B辐射增强了Jo的比例,降低了Jc的比例,同时也降低了Vc,且随UV-B辐射的增强,改变的比例与速率增大,UV-B辐射最终会影响营养生长时期叶片的相对荧光产量。研究表明,UV-B辐射的增强,抑制了营养生长期叶片的光化猝灭程度,却促进了非光化猝灭速度,同时光电子传递速率也有所降低。

• 单位
  环境资源研究所; 辽宁省农业科学院; 沈阳农业大学