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光合机构对强光胁迫的适应

时间:2018-10-13 15:20 作者:admin 点击:

  采用叶绿素荧光图像分析技术,388棋牌研究了低光强和高光强培育时模式植物拟南芥的光驯化和光响应特性,以及光合机构对强光胁迫的适应和过剩激发能的耗散特性,388棋牌结果表明:
  模式植物拟南芥为弱光植物,150 μmol photon m?? s??低光强培育时PSII最大光化学效率F〓/F〓可得到较快恢复,无明显光抑制;试验初期800 μmol photon m?? s??的高光强对光合机构的光抑制较明显,且随照光时间延长有加剧趋势;拟南芥植株能逐渐适应高光强的培养条件,第11天时,两培育光强下的F〓/F〓已几无差异,即连续的高光强培育引起了光合机构的光胁迫驯化。60 min 1500 μmol photon m强光胁迫处理可强化驯化适应过程,且从第3天开始高光强的F〓/F〓逐渐大于低光强培育的,即强光对高光强植株的光抑制程度逐渐小于低光强的。与各自的对照相比,强光胁迫可导致F〓/F〓的较慢恢复,连续11天的不同培育光强均产生有累积效应。说明强光可加剧PSII反应中心的光抑制程度,低光强培育的拟南芥植株中光抑制现象更加明显。
  低培育光强下PSII稳态光化学效率F〓/F〓、F〓/F〓和F〓/F〓都较高,11天的生长发育中NPQ几无变化,不同叶龄间也无差异。高光强的光抑制较为显著,试验早期PSII稳态光化学效率都较低,过剩光能多以非辐射热的形式耗散;后期光合机构的光化学和非光化学途径发生了光驯化过程的调节,F〓/F〓、F〓/F〓和F〓/F〓上调,NPQ减低,最终能与低光强植株几无显著差异。高光强培育的拟南芥在强光胁迫期间F〓/F〓、F〓/F〓和F〓/F〓都大于低光强的,尤其在试验后期光驯化更为显著。强光胁迫期间低光强的NPQ逐渐降低;高光强除第0天外,NPQ降低很快且在整个11天的照光培育期间都维持较低的份额。说明高光强驯化的拟南芥植株能将强光的较多光能用于光化学反应,非光化学能量耗散的部分相对较低。
  F〓/F〓、F〓/F〓和F〓/F〓在低于200 μmol photon m?? s??的光强范围内变化较大;随光响应光强的升高,PSII稳态光化学效率降低,NPQ增加。说明在低光强范围内光合机构能将较多的激发能用于光化学反应,随光强升高更多的光能可通过非光化学途径耗散。低光强范围F〓/F〓、F〓/F〓和F〓/F〓的光响应曲线低于高光强的,说明培育光强对PSII稳态光化学效率具有较大影响,高光强的光驯化现象明显。低光强的NPQ较高,且随光响应光强的升高两者的差异更加明显,说明持续高光强的驯化使PSII反应中心的光化学能力得以增高,减少了非光化学能量耗散的相对份额。 PSII反应中心开放比率q〓的光响应分析也表明,q〓在光响应的低光强范围内差异较为显著,随光强升高两培育光強下的差异和开放程度都减少。显然,低光强范围内PSII反应中心Q〓处于高氧化态,高光强培育的拟南芥能将较多光能用于光化学反应途径。整理发布:388棋牌