干旱复水激发玉米叶片光系统II性能的生理补偿机制

• 作者: 张仁和 李青风 薛吉全 高杰
• 来源期刊: 植物生理学报
• 关键词: 玉米 干旱胁迫 光系统II 补偿效应 快速叶绿素荧光动力学
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1413-1420
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

以‘陕单609’为材料,采用盆栽控水试验,在干旱及复水条件下,利用快速叶绿素荧光动力学分析了苗期玉米叶片光系统II对干旱胁迫的响应以及复水条件下的生理补偿效应,结果表明：干旱胁迫条件下,叶绿素荧光诱导动力学曲线出现K相和L相,表明PSII供体侧的放氧复合体受到了损伤, PSII复合体的稳定性下降。随着胁迫时间的延长,Vj、Mo上升,Ψo下降表明QA处于高度的还原态, QA-下游的电子传递受到抑制(ETo/ABS的下降幅度要大于TRo/ABS的下降幅度)。RC/CSo和PIABS下降显著表明PSII反应中心的失活和整体性能的下降；复水条件下,在复水6 d时, DS4和DS6处理下的K带的下凹,表明放氧复合体的恢复, DS6处理下的Vj显著地低于对照、Mo恢复到对照水平和Ψo显著地高于对照,表明PSII反应中心受体侧电子传递的受阻得以解除, TRo/ABS高于对照则说明PSII捕光色素复合体功能恢复正常, RC/CSo和PIABS恢复到对照水平并超越对照,表明PSII整体性能的恢复,同时出现了补偿效应。干旱处理6 d (DS6)时复水补偿效应最大,其主要生理机制可能是PSII供受体侧协调性的迅速恢复并超越对照,以及单位面积内有活性反应中心数目的超补偿增加所致。苗期干旱锻炼能够激发PSII性能的提升,增强玉米的抗旱能力,有利于适应水分亏缺的环境,实现节水高产。