淹水胁迫对湖北海棠生长及叶绿素荧光动力学的影响

作者：张虎; 曹福亮; 范俊俊; 张往祥湖北海棠淹水胁迫耐涝性叶绿素荧光

摘要：【目的】评价湖北海棠耐涝性,并从色素含量和叶绿素荧光动力学角度分析其耐涝机制。【方法】通过人工模拟淹水胁迫,对淹水胁迫过程中湖北海棠生长形态、叶片外观及叶绿素快相荧光动力学特征进行分析。【结果】（1）淹水处理显著抑制湖北海棠的生长,但淹水30～200 d苗木成活率仍为100%。（2）淹水后叶色转红,叶绿素与类胡萝卜素（Car）和花青素（Anth）的相对含量比值（m（Chl）/m（Car＋Anth））显著下降。（3）进行叶绿素荧光动力学观测发现,处理叶片在O相的初始荧光Fo显著高于对照,在P相的最大荧光Fm显著低于对照,且淹水后在J相处的可变荧光Vj升幅（3.4%～9.0%）大于K相处的可变荧光Vk升幅（3.8%～11.6%）。随着淹水时间的延长,叶片单位面积的反应中心数目（RC/CSm）和PSⅡ电子受体库容量（Sm）显著降低,电子由QA向QB的传递过程受抑制,导致PSⅡ向PSⅠ的电子传递能力降低（Ψo和φ（Ro））,最终表现为综合性能参数（PI（total））受到显著抑制,而叶片的热耗散（DIo/CSm）显著递增。【结论】淹水胁迫显著抑制湖北海棠生长,但并不致死,因此可认为其具备一定的耐水淹能力。虽然淹水对湖北海棠叶片PSⅡ电子受体侧的影响大于供体侧,但叶片可通过增加热耗散比及Car和Anth相对含量比例来降低激发能的产生,以及过剩激发能的伤害,从而提高其耐水淹能力。

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