紫花苜蓿对蓟马危害的光合生理响应

• 作者: 周万海 姚拓 寇江涛 师尚礼 胡桂馨
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 苜蓿无性系 蓟马 受害级别 光合生理 抗虫性
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 所属期刊栏目: 植物保护
• 页码范围: 2459-2470
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2013.12.007

摘要

[目的]探索紫花苜蓿对大田蓟马危害的光合生理响应机制,揭示苜蓿对蓟马危害的补偿机制.[方法]以抗蓟马苜蓿无性系R-1和感蓟马苜蓿无性系I-1为材料,在大田蓟马持续危害条件下,于初花期测定2个无性系不同受害级别叶片的气体交换参数、叶绿素荧光诱导动力学参数的变化.[结果]随着叶片受害级别的增加,R-1、I-1无性系叶片的叶绿素含量和水分利用效率(WUE)降低,胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)升高,净光合速率(Pn)先升高后降低；R-1无性系的光补偿点(Lcp)、暗呼吸速率(Rd)先降低后升高,表观量子效率(AQY)、光饱和点(Lsp)、最大净光合速率(Pnmax)先升高后降低,I-1无性系的Lcp、Rd升高,AQY、Lsp 降低,Pnmax先升高后降低；受害级别相同时,R-1无性系的Pn、AQY、Lsp和Pnmax高于I-1无性系,Rd、Lcp低于I-1无性系.随着叶片受害级别的增加,R-1无性系的初始荧光(F0)先降低后升高,PSⅡ实际光合效率(ΦPSⅡ)、非光化学淬灭系数(NPQ)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)和PSⅡ原初光能转化效率(Fv/F0)先升高后降低,I-1无性系的F0升高,NPQ、qP先升高后降低,ΦPSⅡ、Fv/F0和Fv/Fa降低；受害级别相同时,R-1无性系的F0低于I-1无性系,ΦPSIⅠ、qP、Fv/Fo和Fv/Fm高于I-1无性系.相对于健康叶片而言,R-1无性系不同受害级别叶片的气体交换参数、光响应参数及叶绿素荧光动力学参数的增幅、降幅均小于I-1无性系.[结论]蓟马危害造成了紫花苜蓿PSIⅠ反应中心受损,使得紫花苜蓿对光能的利用能力下降,光合效率降低.但在受害较轻的情况下,R-1无性系具有较高的光合效率,光合补偿效应显著大于I-1无性系,说明R-1无性系对蓟马危害具有较强的抗性.