Page 66 - 《广西植物》2023年第9期
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1 6 1 4 广 西 植 物 43 卷
1.4 PS Ⅱ的相对电子传递速率的测定 Y(NPQ)在 25 ~ 40 ℃ 时上升ꎬ其后显著下降ꎬ卷果
叶绿素荧光参数测定完成后ꎬ更换 Light Curve 涩芥 Y(NPQ)随温度上升而持续上升ꎮ 表明当温
模式进行 PS Ⅱ相对电子传递速率的测定ꎬ设定 10 度超过 40 ℃ 时硬萼软紫草调节性热耗散的量子
个光 合 有 效 辐 射 ( photosynthetic active radiationꎬ 产量下降ꎬ光保护能力降低ꎬ而卷果涩芥持续上
PAR)梯度ꎬ分别为 29、37、55、113、191、233、349、 升ꎮ 进一步 观 察 在 恒 定 高 温 下 80 ~ 400 μmol
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520、778、1 197 μmolm s ꎬ每个梯度持续 30 m s 的光照范围内卷果涩芥 Y( NPQ) 可发现ꎬ
sꎬ饱和脉冲光设为 10 000 μmolm s ꎬ照射 此时卷果涩芥的 Y(NPQ) 从图 2:D 中的增加转变
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300 msꎬ5 min 后得到快速光响应曲线ꎬ保存图像ꎬ 为下降ꎬ且 2 种短命植物的 Y( NO) 均增加( 图 2:
记录数据ꎬ并通过计算机自动计算 PS Ⅱ的相对电 FꎬI)ꎬY(Ⅱ)降低(图 2:C)ꎮ 表明光照和高温产生
子传递速率 [rETR(Ⅱ)]ꎮ 计算公式为 rETR(Ⅱ) = 了协同作用ꎬ促使 2 种短命植物光合效率进一步
PAR× Y(Ⅱ)× 0.84× 0.5ꎮ 下降ꎬ并且卷果涩芥的热耗散保护能力也在光强
1.5 数据处理 增加的情况下逐渐下降ꎮ 另外将 2 种短命植物
用 Microsoft Excel 2019 软 件 整 理 数 据ꎬ 用 Y(Ⅱ) 和 Y(NPQ) 的下降速率进行比较可发现ꎬ
SPSS 26.0 软件进行数据的单因素方差分析( one ̄ 硬萼软紫草的光合效率下降速率比卷果涩芥快ꎬ
way ANOVA)ꎬLSD 法进行多重比较ꎬ差异显著性 说明卷果涩芥的光保护能力较硬萼软紫草强ꎮ
为 P<0.05ꎬ用 Origin 2018 软件制图ꎮ 常温(25 ℃ )下ꎬ2 种短命植物 Y( Ⅱ) 随光照
强度的增加而增加( 图 2:B)ꎬY( NPQ) 和 Y( NO)
2 结果与分析 总体趋于平稳( 图 2:EꎬH)ꎬ表明常温下ꎬ80 ~ 400
μmolm s 内的光照强度增加促进了 2 种短命
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2.1 不同光照与温度对 2 种短命植物 PS Ⅱ最大光 植物的光化学反应ꎻ然而ꎬ高温下ꎬ光照强度的增
合效率(F / F )的影响 加会增加 2 种短命植物的胁迫程度ꎬY( Ⅱ) 会进一
v m
由图 1 可知ꎬ2 种短命植物 F / F 受温度影响 步下降(图 2:C)ꎬY(NO)增加(图 2:I)ꎮ 表明 2 种
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较大ꎮ 在 80 μmolm s 的光强下ꎬ25 ~ 30 ℃ 的 短命植物对温度较光照敏感ꎬ且进一步证实了高
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温度间ꎬ F / F 均大于 0.8ꎻ但当温度超过 40 ℃ 时ꎬ 温胁 迫 下 光 照 强 度 的 增 加 会 加 剧 光 合 速 率 的
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v
F / F 显著下降ꎬ50 ℃ 时卷果涩芥和硬萼软紫草分 下降ꎮ
v m
别下降了 30.9%和 66.26%ꎬ是 F / F 下降率最高 2.3 不同光照、温度对 2 种短命植物 PS I 激发能分
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m
的温 度 点 ( 图 1:A)ꎬ为 2 种 短 命 植 物 的 温 度 敏 配的影响
感点ꎮ PS I 能量分配与 PS Ⅱ能量分配规律相似ꎬ受
 ̄2  ̄1 温度影响较大ꎮ 2 种短命植物 Y( I) 随着温度升高
相同光照范围内(80 ~ 400 μmolm s )ꎬ
恒定常温(25 ℃ ) 下ꎬ2 种短命植物 F / F 对光照 呈先上升后下降趋势ꎬ在 25 ~ 30 ℃ 下ꎬ卷果涩芥和
v m
变化不敏感ꎬ均大于 0.8( 图 1:B)ꎻ恒定高温(50 硬萼软紫草 Y(I) 逐渐上升ꎬ分别在 40 ℃ 和 30 ℃
℃ )下ꎬ随着光照强度的增加 2 种短命植物 F / F m 时达到最高ꎬ其后显著下降ꎬ且 Y( NA) 显著增加
v
显著下降ꎬ且当光强超过 240 μmolm s 时ꎬ卷 (图 3:AꎬG)ꎬ表明适宜温度内温度的增加提高了
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果涩芥 F / F 趋于 0( 图 1:C)ꎮ 以上结果表明相 2 种短命植物 PS I 的光合效率ꎬ但当温度超过一
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同光照范围内ꎬ处于常温的植株不会伴随光照强 定值 时 ( 卷 果 涩 芥:40 ℃ ꎬ硬 萼 软 紫 草:30 ℃ )ꎬ
度的增加而受到影响ꎻ但高温下ꎬ植株会受到温度 PS I光合效率下降ꎮ
与光照的协同作用ꎬ加速 F / F 的下降ꎮ 常温下ꎬ随着光照强度的增加 2 种短命植物的
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m
2.2 不同光照和温度对 2 种短命植物 PS Ⅱ激发能 Y(I)逐渐增加ꎬY(ND)减少ꎬY(NA)一直保持较小
分配的影响 数值( 图 3:BꎬEꎬH)ꎬ卷果涩芥和硬萼软紫草在
在温度持续增加的处理下ꎬ2 种短命植物的 400 μmolm s 光强下的 Y( I) 相较 80 μmol
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Y(Ⅱ)逐渐降低ꎬY( NO) 增加ꎬ即用于光化学反应 m s 下分别增加了 41.5%和 34%ꎬ表明常温下ꎬ
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的能 量 递 减 ( 图 2: Aꎬ G)ꎻ 而 2 种 短 命 植 物 的 光照强度的增加提高了 2 种短命植物的 PS I 光合
Y(NPQ)呈 2 种不同趋势( 图 2:D)ꎬ硬萼软紫草 效率ꎻ 进一步观察ꎬ高温下ꎬ随着光照强度的增加