Page 63 - 《广西植物》2023年第9期
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Guihaia Sept. 2023ꎬ 43(9): 1611-1621
DOI: 10.11931/ guihaia.gxzw202206070
付慧蓉ꎬ 程模香ꎬ 谢双全ꎬ 等ꎬ 2023. 温度和光照对莫索湾地区两种典型短命植物光合系统的损伤特征研究 [J]. 广西植
物ꎬ 43(9): 1611-1621.
FU HRꎬ CHENG MXꎬ XIE SQꎬ et al.ꎬ 2023. Damage characteristics of photosynthetic system of two typical ephemeral plants in
Mosuowan area caused by temperature and light [J]. Guihaiaꎬ 43(9): 1611-1621.
温度和光照对莫索湾地区两种典型短命植物
光合系统的损伤特征研究
付慧蓉 ꎬ 程模香 ꎬ 谢双全 ꎬ 王秀爽 ꎬ 郝兴明 ꎬ 庄 丽 1∗
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( 1. 石河子大学 生命科学学院ꎬ 新疆 石河子 832003ꎻ 2. 荒漠与绿洲生态国家重点实验室ꎬ
中国科学院新疆生态与地理研究所ꎬ 乌鲁木齐 830011 )
摘 要: 为探究莫索湾地区 2 种优势短命植物对光照和温度的光合适应机制ꎬ该文测定了卷果涩芥
( Malcolmia scorpioides)和硬萼软紫草(Arnebia decumbens)在不同温度下(25~ 60 ℃ )及恒定常温(25 ℃ )与胁
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迫高温(50 ℃ )下不同光强间(80~ 400 μmolm s )的叶绿素荧光参数ꎬ以探讨其光损伤情况和光合活
性变化ꎮ 结果表明:(1)随温度升高ꎬ2 种短命植物的光合效率和电子传递速率先升后降ꎬ40 ℃ 时达到最高
值ꎬ其后快速下降ꎬ并伴随着光系统Ⅱ(PS Ⅱ)非调节性能量耗散的量子产量 [Y(NO)]和光系统 I(PS I)受
体端热耗散效率 [Y(NA)]的上升ꎬ受体端激发压积累ꎬ光合系统受损ꎮ (2)在 80 ~ 400 μmolm s 的光
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照范围内ꎬ常温下ꎬ光合效率随光照强度增加而增加ꎻ而高温下ꎬ光照与高温对植物产生了联合胁迫ꎬ造成光
合活性下降ꎬPS Ⅱ调节性能量耗散的量子产量 [Y(NPQ)]降低ꎬ并且当光强达 320 μmolm s 时ꎬ环式
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电子传递流逐渐消失ꎮ 综上所述ꎬ一定范围内的光照和温度能够提升 2 种短命植物的光合活性ꎬ激活热耗
散和环式电子传递流ꎬ减少光抑制ꎬ但温度增加及高温下光强的增加会使 2 种短命植物的适应能力减弱ꎬ光
保护机制消失ꎬ其主要原因为 PS I 受体侧激发压积累和调节性热耗散保护能力不足使植物光合系统受损ꎮ
关键词: 短命植物ꎬ 光合作用ꎬ 光保护ꎬ 光抑制ꎬ 联合胁迫
中图分类号: Q945.79 文献标识码: A 文章编号: 1000 ̄3142(2023)09 ̄1611 ̄11
Damage characteristics of photosynthetic system of
two typical ephemeral plants in Mosuowan
area caused by temperature and light
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FU Huirong ꎬ CHENG Moxiang ꎬ XIE Shuangquan ꎬ WANG Xiushuang ꎬ
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HAO Xingming ꎬ ZHUANG Li
( 1. College of Life Sciencesꎬ Shihezi Universityꎬ Shihezi 832003ꎬ Xinjiangꎬ Chinaꎻ 2. State Key Laboratory of Desert and
Oasis Ecologyꎬ Xinjiang Institute of Ecology and Geographyꎬ Chinese Academy of Sciencesꎬ Urumqi 830011ꎬ China )
收稿日期: 2022-09-30
基金项目: 荒漠与绿洲生态国家重点实验室开放基金项目(KH0054)ꎮ
第一作者: 付慧蓉(1998-)ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事荒漠植物生态生理方面的研究ꎬ(E ̄mail)2498701911@ qq.comꎮ
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通信作者: 庄丽ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事植物生态方面的研究ꎬ(E ̄mail)2585463349@ qq.comꎮ