非生物脅迫下花生葉片的光抑制機理.pdf

1、花生（Arachis hyogaea L.）是我國乃至全球的重要經(jīng)濟作物，在世界范圍內(nèi)廣泛分布。在生育期內(nèi)，花生經(jīng)常會遭受到多種自然災(zāi)害天氣的影響，對花生的生長發(fā)育影響較大，往往會引起光合下降、生長滯緩，嚴(yán)重的引起減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。本文以優(yōu)良品種魯花14為實驗材料，模擬田間可能遇到的逆境條件對花生進行處理，以探討非生物脅迫對花生葉片的光抑制和保護機制。通過測定快速葉綠素?zé)晒庹T導(dǎo)曲線以及820nm的光吸收、葉綠素?zé)晒?、抗氧化物酶的活性、丙二?/p>

2、（MDA）含量，細(xì)胞膜透性、脯氨酸含量、葉綠素的含量等來具體分析脅迫對花生光系統(tǒng)的影響。
　　 主要結(jié)果如下：
　　 1、通過比較單純強光（NH）及低溫加強光（LH）脅迫，發(fā)現(xiàn)低溫加重了花生光合系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ）光抑制，對PSⅡ受體側(cè)造成了嚴(yán)重傷害；光合系統(tǒng)Ⅰ（PSI）的活性明顯降低，表明花生葉片PSI對低溫較為敏感。JIP-test分析可知，低溫條件下花生天線系統(tǒng)（色素蛋白復(fù)合體P680）降解嚴(yán)重，造成光能吸收大幅降低，

3、部分反應(yīng)中心的失活引起了單位面積捕獲的光量子減少，熱耗散相應(yīng)增大。低溫條件下花生葉片1-qP升高，說明PSⅡ的關(guān)閉程度增大，光化學(xué)反應(yīng)明顯下降。NPQ的增大說明花生光合系統(tǒng)能有效地啟動了葉黃素循環(huán)來耗散過剩的激發(fā)能。低溫脅迫后花生光合系統(tǒng)活性氧大量積累，傷害了花生細(xì)胞膜系統(tǒng)。低溫造成了SOD酶的活性的下降，MDA含量、膜質(zhì)透性及游離脯氨酸的積累量增加。
　　 2、高溫傷害了花生PSⅡ的受體側(cè)，而對放氧復(fù)合體（OEC）沒有造成傷害

4、：Vj升高，暗示QA到QB電子傳遞受到阻礙，熒光動力學(xué)曲線下降也說明光合電子傳遞鏈?zhǔn)艿阶璧K；高溫導(dǎo)致花生葉片體內(nèi)SOD酶清除能力降低，活性氧積累增加，MDA及脯氨酸含量上升，細(xì)胞膜透性增大?；ㄉ谠馐蹾H脅迫處理時，NPQ明顯增大，說明花生光合系統(tǒng)能有效的進行能量耗散。
　　 3、干旱加強光（DH）脅迫中花生葉片F(xiàn)v/Fm降低了68.5％，干旱嚴(yán)重抑制了PSⅡ的活性，PSI活性在干旱條件下也有小幅度的下降，但較PSⅡ穩(wěn)定。熒光動

5、力學(xué)曲線變化反映出光合電子傳遞受到很大影響；PIABS、Vj、（）Eo、ψo、Mo的變化表明干旱脅迫傷害了花生葉片的PSⅡ、光合電子傳遞鏈中的還原態(tài)QA積累量增加、PSⅡ反應(yīng)中心吸收的光能用于電子傳遞的比率減少、PSⅡ的受體側(cè)電子傳遞到QA下游的概率明顯降低。MDA、脯氨酸含量及細(xì)胞膜透性分別上升了78.9％、150.0％、118.9％，說明干旱脅迫加重了對細(xì)胞膜的傷害，這與活性氧積累和發(fā)生膜脂過氧化有關(guān)。
　　 4、鹽脅迫嚴(yán)重