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盐胁迫下高粱光系统II活性及耐盐机制研究
Alternative TitleEffects of Salt Stress on Photosystem II activity and the mechanisms of tolerance in Sorghum
王彩娟
Subtype硕士
Thesis Advisor姜闯道
2011
Degree Grantor中国科学院植物研究所
Keyword盐胁迫 光合特性 光系统Ⅱ 耐盐机制 高粱
Abstract本文研究了全光照条件下不同NaCl 浓度(100 mmol L-1、200 mmol L-1)对高粱品种“考利”光合特性和光系统Ⅱ(PSⅡ)行为的影响。结果表明:1)叶片Na+离子含量与Na+/K+比随盐浓度增加和处理时间延长而增加。2)净光合速率(Pn)随盐浓度的增加而降低。3)光系统Ⅱ开放反应中心天线转化效率(Fv’/Fm’)、光化学猝灭系数(qP )和光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)均随盐浓度增加而下降,而非光化学猝灭(NPQ)则随盐浓度的增加而增加。此外,100mmol L-1处理组的净光合速率和荧光猝灭参数随处理时间延长有所恢复,但200mmol L-1处理组并无恢复现象。4)光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)在100 mmol L-1 NaCl处理时影响较小,但在200 mmol L-1 NaCl处理时明显下降。5)短期盐胁迫未影响荧光诱导动力学曲线,而处理5d 后200 mmol L-1 NaCl 胁迫加快了荧光O-K和O-J 相上升。6)进一步研究证明,PSⅡ的失活速率在两个盐浓度下均无明显变化,而修复速率在200 mmol L-1盐浓度处理5d 后降低明显。并且,叶片离子积累对PSII活性有明显影响。因此认为田间条件下叶片Na+离子积累造成甜高粱碳同化能力降低并改变PSII 激发能分配;叶片离子含量的大幅增加会导致PSⅡ活性下降及光抑制,这与PSII 失活速率无关,主要是失活PSⅡ修复速率受抑制的结果。本研究对理解田间条件下光抑制发生具有一定意义。 同时研究了200 mmol L-1NaCl 胁迫下两种不同盐敏感型高粱品种(盐敏感型——“考利”、耐盐性——“辽杂”)的耐盐机制及离子区域化与抗盐性的关系。结果表明:“辽杂”的耐盐性高于“考利”。在盐处理前期,两个品种的叶片Na+含量和Na+/K+无明显变化,而叶片相对含水量(LRWC)和水势(ψw)明显降低,此时光合速率(Pn)大幅下降;到盐处理后期,两个品种的叶片Na+含量和Na+/K+迅速升高,并且“考利”叶片中Na+的积累速度大于“辽杂”,其Pn恢复程度低于“辽杂”。盐胁迫加重了两个品种新叶与功能叶的光抑制程度,并引起了光系统II 最大光化学效率(Fv/Fm)的降低,D1 蛋白的减少。另一方面,从第3d 开始,两个品种胁迫组的新叶(S-N)Na+含量均始终低于功能叶(S-F),但S-N Pn、Fv/Fm 的下降程度以及D1 的减少量与S-F大致相同。因此,我们认为200mmolL-1NaCl 胁迫下,地上部与地下部之间的离子区域化在影响高粱叶片的光合能力方面占主导地位,叶位间的离子区域化影响不大。全光照条件下盐胁迫引起的光抑制的加重对“辽杂”的影响比“考利”小,这可能与两者光保护能力之间有差异有关。
Pages40
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ibcas.ac.cn/handle/2S10CLM1/11871
Collection中科院北方资源植物重点实验室
Affiliation中国科学院植物研究所
First Author AffilicationInstitute Of Botany,The Chinese Academy Of Cciences
Recommended Citation
GB/T 7714
王彩娟. 盐胁迫下高粱光系统II活性及耐盐机制研究[D]. 中国科学院植物研究所,2011.
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