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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第47卷

期数:

2019年第08期

页码:

144-148

栏目:

园艺与林学

出版日期:

2019-05-19

文章信息/Info

Title:

Influences of heat stress on chlorophyll fluorescence characteristics of rhododendron leaves

作者:

刘婉迪;  袁媛;  王威;  谢倩;  陈清西

福建农林大学园艺学院，福建福州 350002

Author(s):

Liu Wandi; et al

关键词:

杜鹃; 叶绿素荧光参数; 热胁迫; 光系统Ⅱ

Keywords:

-

分类号:

S685.210.1

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

以耐热杜鹃(Rhododendron L.)品种天章和不耐热品种霞红的4年生扦插苗为试验材料，研究不同高温胁迫(35、45、50 ℃)对杜鹃离体叶片光系统Ⅱ活性的影响，以揭示高温胁迫对杜鹃叶片光合机构的行为特征。结果表明，2个品种的杜鹃叶片经过3个温度的热胁迫后，PSⅡ的最大量子效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(q_P)、PSⅡ有效量子产量［Y(Ⅱ)］均降低，其中霞红叶片的F_v/F_m经过45、50 ℃胁迫后下降显著，q_P、Y(Ⅱ)在3个温度胁迫后均显著降低，天章叶片的F_v/F_m、q_P在50 ℃胁迫后显著下降，Y(Ⅱ)在45、50 ℃胁迫后也显著下降；2个杜鹃品种的叶片NPQ在3种热胁迫处理后均上升；天章叶片的调节性能量耗散［Y(NPQ)］在45、50 ℃处理后相比对照显著增加，霞红叶片的 Y(NPQ) 则在35、45 ℃处理后显著增加，50 ℃处理后显著减小；天章叶片的非调节性能量耗散［Y(NO)］在50 ℃处理后显著增加，霞红叶片的Y(NO)在45、50 ℃胁迫处理后显著增加。天章、霞红叶片经50 ℃处理后，激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)相比对照显著上升。由此可以看出，天章叶片的叶绿素荧光特性受热胁迫的影响小于霞红，耐热杜鹃天章叶片的PSⅡ热稳定性高于不耐热杜鹃霞红；此外，对热胁迫伤害的协调保护机制，一方面表现在过剩的激发能量会从以Y(NPQ)为主转向以Y(NO)为主，另一方面也可能表现在通过调节PSⅡ与PSⅠ之间激发能分配平衡性的天线系统的状态转换上。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］张春英. 杜鹃花的育种发展及现代育种［J］. 山东林业科技，2005(3)：77-79.
［2］Zhang H，Liu K，Wang Z Q，et al. Abscisic acid，ethylene and antioxidative systems in rice grains in relation with grain filling subjected to postanthesis soil-drying［J］. Plant Growth Regulation，2015，76(2)：135-146.
［3］Gorbe E，Calatayud A. Applications of chlorophyll fluorescence imaging technique in horticultural research：a review［J］. Scientia Horticulturae，2012，138(2)：24-35.
［4］Baker N R. A possible role for photosystem Ⅱ in environmental perturbations of photosynthesis［J］. Physiologia Plantarum，1991，81(4)：563-570.
［5］薛伟，李向义，林丽莎，等. 短时间热胁迫对疏叶骆驼刺光系统Ⅱ、Rubisco活性和活性氧化剂的影响［J］. 植物生态学报，2011，35(4)：441-451.
［6］Guo Y P，Zhou H F，Zhang L C. Photosynthetic characteristics and protective mechanisms against photooxidation during high temperature stress in two citrus species［J］. Scientia Horticulturae，2006，108(3)：260-267.
［7］赵冰，张果，司国臣，等. 秦岭野生杜鹃花属植物种质资源调查研究［J］. 西北林学院学报，2013，28(1)：104-109.
［8］张长芹，罗吉风，苏玉芬. 六种杜鹃花的耐旱适应性研究［J］. 广西植物，2002，22(2)：174-176.
［9］余丽玲. 西洋杜鹃四个品种抗寒性对比研究［D］. 福州：福建农林大学，2014.
［10］张乐华，孙宝腾，周广，等. 高温胁迫下五种杜鹃花属植物的生理变化及其耐热性比较［J］. 广西植物，2011，31(5)：651-658.
［11］Braun G，Malkin S. Regulation of the imbalance in light excitation between photosystem Ⅱ and photosystem Ⅰ by cations and by the energized state of the thylakoid membrane［J］. Biochimica et Biophysica Acta-Bioenergetics，1990，1017(1)：79-90.
［12］Wahid A，Gelani S，Ashraf M，et al. Heat tolerance in plants：an overview［J］. Environmental and Experimental Botany，2007，61(3)：199-223.
［13］陈大印，刘春英，袁野，等. 不同光强与温度处理对‘肉芙蓉’牡丹叶片PSⅡ光化学活性的影响［J］. 园艺学报，2011，38(10)：1939-1946.
［14］Maxwell K，Johnson G N. Chlorophyll fluorescence—a practical guide［J］. Journal of Experimental Botany，2000，51(345)：659-668.
［15］梁雪，颜坤，梁燕，等. 高温对耐热大葱品种PSⅡ和抗氧化酶活性的影响［J］. 园艺学报，2012，39(1)：175-181.
［16］吴玉香，魏建康，沈少炎，等. 遮光对西洋杜鹃花期、光合参数、叶绿素荧光参数的影响［J］. 江苏农业科学，2017，45(8)：113-116.
［17］Sun Y J，Geng Q W，Du Y P，et al. Induction of cyclic electron flow around photosystem Ⅰ during heat stress in grape leaves［J］. Plant Science，2017，256：65-71.
［18］杨志晓，丁燕芳，张小全，等. 赤星病胁迫对不同抗性烟草品种光合作用和叶绿素荧光特性的影响［J］. 生态学报，2015，35(12)：4146-4154.
［19］赵丽丽，邓蓉，向清华，等. 高温对金荞麦光合气体交换和叶绿素荧光特性的影响［J］. 草业科学，2015，32(4)：560-569.
［20］陈梅，唐运来. 高温胁迫下苋菜的叶绿素荧光特性［J］. 生态学杂志，2013，32(7)：1813-1818.
［21］Murata N，Takahashi S，Nishiyama Y A. Photoinhibition of photosystem Ⅱ under environmental stress［J］. Biochimica et Biophysica Acta-Bioenergetics，2007，1767(6)：414-421.
［22］Schreiber U，Neubauer C. O₂-dependent electron flow，membrane energization and the mechanism of non-photochemical quenching of chlorophyll fluorescence［J］. Photosynthesis Research，1990，25(3)：279.
［23］Maxwell D P，Falk S，Trick C G，et al. Growth at low temperature mimics high-light acclimation in Chlorella vulgaris［J］. Plant Physiology，1994，105(2)：535.
［24］Hou W，Sun A H，Chen H L，et al. Effects of chilling and high temperatures on photosynthesis and chlorophyll fluorescence in leaves of watermelon seedlings［J］. Biologia Plantarum，2016，60(1)：148-154.
［25］Hideg E，Kós P，Schreiber U. Imaging of NPQ and ROS formation in tobacco leaves：heat inactivation of the water-water cycle prevents down-regulation of PSⅡ［J］. Plant Cell Physiol，2008，49(12)：1879-1886.
［26］Baker N R. Chlorophyll fluorescence：a probe of photosynthesis in vivo［J］. Annual Review of Plant Biology，2008，59(1)：89-113.
［27］任子蓓，王俊玲，史宝胜. 热胁迫对连翘离体叶圆片光系统Ⅱ活性的影响［J］. 林业科学，2015，51(4)：44-51.
［28］Anderson J M，Park Y I，Soon W S. Unifying model for the photoinactivation of photosystem Ⅱ in vivo under steady-state photosynthesis［J］. Photosynthesis Research，1998，56(1)：1-13.
［29］王俊玲，高志奎，赵飞. 热激胁迫对番茄果实表面光系统活性的影响［J］. 园艺学报，2011，38(4)：675-682.
［30］许大全. 光合作用效率［M］. 上海：上海科学技术出版社，2002：23-25.

相似文献/References:

[1]刘晓青,苏家乐,李畅,等.多效唑喷雾对盆栽杜鹃株型控制及抗性的效应[J].江苏农业科学,2014,42(11):192.
　Liu Xiaoqing,et al(9).Effect of paclobutrazol spray on plant type control and stress resistance of potted rhododendron[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(08):192.
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[5]蒋华伟,罗红雨,李静会,等.不同光照对2种观赏连翘光合及叶绿素荧光参数的影响[J].江苏农业科学,2015,43(11):246.
　Jiang huawei,et al.Effects of light intensity on photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of two ornamental Forsythia suspensa[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(08):246.
[6]杨文,于泽源,李兴国,等.草莓不同节位匍匐茎子苗的光合特性[J].江苏农业科学,2015,43(08):169.
　Yang Wen,et al.Study on photosynthetic characteristics of different strawberry stolon seedlings[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(08):169.
[7]吴华,苏倩,陈金慧,等.水杨酸对紫外线胁迫下杉木组培苗的影响[J].江苏农业科学,2016,44(09):207.
　Wu Hua,et al.Effect of salicylic acid on tissue culture seedlings of Cunninghamia lanceolata under ultraviolet radiation stress[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(08):207.
[8]蒙秋伊,罗凯,刘鹏飞,等.甘蔗离体抗旱突变体的筛选及生理特性[J].江苏农业科学,2017,45(04):99.
　Meng Qiuyi,et al.Screening and physiological characteristics of drought-resistant mutant of sugarcane in vitro[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(08):99.
[9]胡肖肖,唐宇力,贾梅,等.干旱胁迫对13个杜鹃品种生理特性的影响[J].江苏农业科学,2017,45(06):101.
　Hu Xiaoxiao,et al.Effects of drought stress on physiological characteristics of 13 Rhododendron cultivars[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(08):101.
[10]郝水源,苗三明,宝格日乐,等.腐殖酸对加工番茄开花期光合特性及产量的影响[J].江苏农业科学,2018,46(06):114.
　Hao Shuiyuan,et al.Effects of humic acid on photosynthetic characteristics during flowering period and yield of processing tomato[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(08):114.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2018-01-17
基金项目：福建省花卉苗木品种引进与研发创新项目(编号：H2014015)。
作者简介：刘婉迪(1993—)，女，黑龙江牡丹江人，硕士研究生，主要从事花卉生理生化研究。E-mail：958313640@qq.com。
通信作者：陈清西，博士，教授，博士生导师，主要从事园艺植物栽培生理的教学和科研工作。E-mail：cqx0246@163.com。

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更新日期/Last Update: 2019-04-20