Page 67 - 《广西植物》2023年第9期

９ 期 付慧蓉等: 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 １ ６ １ ５

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温度处理组:恒定光照为 ８０ μｍｏｌｍ ｓ ꎻ常温光照处理组:恒定常温为 ２５ ℃ ꎻ高温光照处理组:恒定高温为 ５０ ℃ ꎮ 下同ꎮ
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Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ: Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｌｉｇｈｔ ｉｓ ８０ μｍｏｌｍ ｓ ꎻ Ｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｌｉｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ: Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ
２５ ℃ꎻ Ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｌｉｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ: Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ５０ ℃. Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
图 １ 不同温度和光照对 ２ 种短命植物 ＰＳ Ⅱ最大光化学效率(Ｆ / Ｆ )的影响
ｍ
ｖ
Ｆｉｇ. １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｌｉｇｈｔｓ ｏｎ ＰＳ Ⅱ ｍａｘｉｍｕｍ ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ (Ｆ / Ｆ ) ｏｆ ｔｗｏ ｅｐｈｅｍｅｒａｌ ｐｌａｎｔｓ
ｖ ｍ

Ｙ(Ｉ)进一步下降ꎬＹ( ＮＡ) 增加( 图 ３:ＣꎬＩ)ꎬ说明 ２ ２.５ 不同光照和温度对 ２ 种短命植物 ＰＳ Ⅱ的相对
种短命植物的 ＰＳ Ｉ 与 ＰＳ Ⅱ相同ꎬ高温下光照强度 电子传递速率 [ｒＥＴＲ(Ⅱ)]的影响

的增加会加大 ＰＳ Ｉ 光合效率的下降程度ꎮ 温度与光照对 ２ 种短命植物 ＰＳ Ⅱ相对电子
２.４ 不同光照和温度对 ２ 种短命植物 ＰＳ Ｉ 环式电 传递速率 [ ｒＥＴＲ( Ⅱ)] 的影响与对光合效率的影
子传递流的影响 响相似ꎬｒＥＴＲ(Ⅱ)随着温度增高而下降ꎬ温度上升
由图 ４:Ａ 可知ꎬ２ 种短命植物环式电子传递量 至 ６０ ℃ 时ꎬ２ 种短命植物 ｒＥＴＲ( Ⅱ) 下降至 ０( 图
５:Ａ)ꎬ说明温度升高使 ２ 种短命植物的电子传递
子产量与ＰＳ Ⅱ 实际量子产量的比值 [ Ｙ( ＣＥＦ) /
Ｙ(Ⅱ)]随温度升高而升高ꎮ 当温度达 ５０ ℃ 时ꎬ卷 速率降低ꎬ６０ ℃ 时ꎬ下降至 ０ꎮ 进一步比较常温和
果涩芥和硬萼软紫草 Ｙ( ＣＥＦ) / Ｙ(Ⅱ) 分别升高至 高温下光照强度的变化对 ｒＥＴＲ(Ⅱ) 的影响ꎬ常温
下 ２ 种短命植物 ｒＥＴＲ( Ⅱ) 随着光照强度增加而
１.１６ 和 １.４０ꎬ表明 ＰＳ Ｉ 环式电子传递速率随温度上
增加(图 ５:Ｂ)ꎬ但高温下ꎬｒＥＴＲ(Ⅱ)随光照强度的
升被逐渐提高ꎻ６０ ℃ 时ꎬ２ 种短命植物 Ｙ( ＣＥＦ) / Ｙ
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增加而下降ꎬ且当光照升至 ３２０ μｍｏｌｍ ｓ 时ꎬ
(Ⅱ)出现异常(图 ４:Ａ)ꎮ 常温下 ２ 种短命植物的
卷果涩芥 ｒＥＴＲ(Ⅱ)降为 ０( 图 ５:Ｃ)ꎬ说明常温下
Ｙ(ＣＥＦ) / Ｙ(Ⅱ)曲线在 ８０~４００ μｍｏｌｍ ｓ 的光
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光照强度的增加可提高 ２ 种短命植物的相对电子
照范围内波动微小ꎬ随光照强度的增加而缓慢下降
传递速率ꎬ而高温下光强的增加使 ＰＳ Ⅱ电子传递
(图 ４:Ｂ)ꎬ表明此范围内光照强度的增加促进了
受阻ꎬ相对电子传递速率下降ꎬ且植株受严重胁迫
ＰＳ Ⅱ实际光合效率和线性电子传递速率的增加ꎮ
时降至 ０ꎮ
进一步观察可知ꎬ在高温 ５０ ℃ 下ꎬＹ(ＣＥＦ) / Ｙ(Ⅱ)
随光 照 强 度 的 增 加 而 增 加ꎬ 当 光 强 增 加 到 ３２０ ３ 讨论
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μｍｏｌｍ ｓ 和 ４００ μｍｏｌｍ ｓ 时ꎬ卷果涩芥
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和硬萼软紫草的 Ｙ(ＣＥＦ) / Ｙ(Ⅱ)相继出现异常(图 ３.１ 不同温度和光照下 ２ 种短命植物的光抑制情况
４:Ｃ)ꎬ说明在恒定高温(５０ ℃)下ꎬ光照强度的增强 高温导致植物光抑制ꎬ而光照与高温的协同
可促进环式电子传递速率升高ꎬ但当光强增加到一 作用会加剧光抑制ꎬ造成光系统不可逆损伤( 张强
定阈值时ꎬ光照与高温会产生协同作用ꎬ使环式电 皓等ꎬ２０２０)ꎮ Ｆ / Ｆ 是衡量植物光抑制的典型指
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子传递流速率下降直至消失(图 ４:Ｃ)ꎮ 标ꎬ可以反映植物潜在的最大光能转换效率( 刘丽