光强和高温对三七光系统活性的影响

作者：张强皓; 张金燕; 寸竹; 陈军文^*

来源：植物生理学报, 2020, 56(05): 1064-1072.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.2019.0475

• 光强
• 温度
• PSⅡ
• PSⅠ
• Fv/Fm
• 三七

为研究不同光强和温度对阴生植物三七光系统活性的影响,盆栽二年生三七在人工培养箱中进行了不同光强(0、150和500μmol·m-2·s-1)和不同温度(20、25、30、35、37.5、40和45℃)处理,使用Dual-PAM-100系统同时测量光系统Ⅱ (PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)荧光参数。结果表明,在3种光强温度交互处理下,叶绿素最小荧光(Fo’)显著上升,叶绿素最大荧光(Fm’)和PSⅡ天线转化效率(Fv’/Fm’)显著下降。在恢复时, 0和150μmol·m-2·s-1光强下Fv/Fm在短时间内(1 d)即可恢复,表明其受到可逆损伤;相反, 500μmol·m-2·s-1光强下的Fv/Fm则在3 d内都未能恢复,表明其受到不可逆损伤。在光强温度交互处理下, 150μmol·m-2·s-1光强下非光化学猝灭(NPQ)、光合电子传递速率[ETR(I)]、实际量子产量[Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)]、PSⅠ受体侧能量耗散[Y(NA)]和环式电子传递速率(CEF)先升高后下降,环式电子量子产额[Y(CEF)]上升; 500μmol·m-2·s-1光强下Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)较低, PSⅠ供体侧能量耗散[Y(ND)]较高, Y(NA)、CEF和Y(CEF)显著下降。因此,单一高温胁迫时, PSⅡ仅造成可逆损伤;强光和高温交互胁迫时,导致PSⅡ活性和光保护能力下降,线性电子和环式电子传递受阻,使PSⅡ造成不可逆损伤,而PSⅠ通过调节较高的Y(I)和Y(ND)对其结构进行保护。

• 单位
  云南农业大学