《几内亚格木和降香黄檀对热带北缘地区冬季低温的光合适应》.pdfVIP

植 物 分 类 与 资 源 学 报 2014。36 (3)：310～320 PlantDiversityandResources DOI：10．7677／ynzwyj201413157 几 内亚格木和 降香黄檀对热带北缘地 区冬季 低温 的光合适应 黄 伟 ，曹坤芳 (1中国科学院昆明植物研究所资源植物与生物技术重点实验室，云南 昆明 650201；2中国科学院 西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室，云南 勐腊 666303) 摘要：在热带北缘地区，冬季气温较夏季下降 10℃左右 ，虽然热带植物对零上低温敏感，但是大部分热 带树木能够适应热带北缘地区的冬季气温，其光合生理机制并不清楚。我们通过测定种植在热带北缘地区 (21。54N，101。46E)的两种热带树木 (几内亚格木和降香黄檀)的光系统 I和 II活性以及光系统 I和 II 的能量分配的季节变化，发现这两个树种的光系统 I和 II活性在冬季并没有下降。两个树种的光系统 Il的 有效量子产额在冬季明显下降，同时伴随着热耗散激发。在冬季，环式电子传递的激发与热耗散的激发呈 现显著的正相关。环式电子传递的激发使得氧化态P700比例的上升，从而避免了光系统 I受体端的过度 还原。化学试剂抗霉素A (PGR5途径环式电子传递的一种特异性抑制剂)处理过的叶片较对照组表现出 更强光损伤程度。这些结果表明环式电子传递的激发是热带树木适应热带北缘地区冬季低温的一个重要的 光合生理机制。 关键词：适应；环式电子传递；冬季；光系统 I；光系统II；热带树木 中图分类号：Q945 文献标识码：A 文章编号：2095—0845(2014)03—310—11 PhotosyntheticAcclimationofErythrophleum guineenseand DalbergiaodoriferatoWinterLowTemperature inaMarginalTropicalArea HUANGWei一，CAOKun-Fang (1KeyLaboratoryofEconomicPlantsandBiotechnology，KunmingInstituteofBotany，ChineseAcademyofSciences Kunming650201，China；2KeyLaboratoryofTropicalFomstEcology，X~huangbannaTropical BotanicalGarden，ChineseAcademyofSciences，Mengla666303，China) Abstract：Inmarginaltropical areas．airtemperatureinwinterusuallydecreasesby10℃ comparedwithsummerat night／day．Althoughtropicalplantsaresensitivetolow temperature，themechanism underlyingphotosyntheticaccli— marionoftropicaltreestowinterlowtemperatureisunclear．Toaddressthisquestion，thephotosystem I(PSI)and photosystem II(PSII)activities，andenergydistributioninPSIandPSI1wereexaminedinsummerandwinterin twotropicalhigh—qualitytimbertreespeciesErythrophleumguineenseandDalbergiaodoriferagrowninamarginal tropicala