强闪光抑制棉花叶片光系统II活性和热耗散

• 作者: 吴含玉 肖飞 张亚黎 姜闯道 张旺锋
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 棉花 强闪光 光抑制 光合作用 电子传递
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 792-797
• 页数: 5页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2019.84104

摘要

除持续强光导致光合作用效率降低外，强闪光也能够影响光合功能，但规律和机制尚不清楚。为研究强闪光对喜光植物棉花叶片光合功能的影响，选用陆地棉(GossypiumhirsutumL.)品种新陆早45号为材料，于强闪光处理(20，000µmolm–2s–1，300ms，间隔10s，处理时间持续30min)前后分别测定叶绿素荧光、P700和气体交换。结果表明，强闪光处理后不仅有活性的PSI(光系统I)反应中心含量下降，同时PSII(光系统II)电子传递活性也受到限制。与对照相比，强闪光处理后PSI的ΦND(PSI供体侧限制引起的非光化学量子产量)下降，ΦNA(PSI受体侧限制引起的非光化学量子产量)增加，暗示强闪光能够抑制PSI受体侧电子传递活性。强闪光处理不仅使PSII的实际量子产量明显下降，而且非光化学猝灭和ΦNPQ(PSII调节性能量耗散的量子产量)也降低;但是，ΦNO(PSII非调节性能量耗散的量子产量)明显增加，表明强闪光导致热耗散降低和PSII失活。此外，强闪光处理后光合速率和气孔导度均降低，但细胞间隙CO2浓度增加，证明强闪光处理后同化能力的降低不是气孔限制导致的。因此，本研究认为强闪光处理不仅抑制PSI活性，而且导致PSII失活和可调节性热耗散下降;光合电子传递活性的下降可能是强闪光下光合速率降低的重要原因。