D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中作用_颉敏华.pdfVIP

中国农业科学 2009,42(5):1582-1589 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2009.05.010 D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片 强光破坏防御中的作用 1,3 1 2 2 颉敏华 ，张继澍 ，郁继华 ，颉建明 1 2 3 （西北农林科技大学生命学院，陕西杨凌 712100 ；甘肃农业大学农学院，兰州 730070 ；甘肃省农业科学院农产品贮藏加工研究所，兰州 730070 ） 摘要：【目的】明确青花菜叶片的光抑制特性和主要光破坏防御机制，为青花菜高产高效栽培和选育光破坏 防御能力强的品种提供理论依据。【方法】应用抑制剂法和叶绿素荧光测定技术，研究 D1 蛋白周转和叶黄素循环 在青花菜叶片强光破坏防御中的作用。【结果】1 800μmol·m-2 -1 ·s 强光下胁迫1～4 h，或夏季晴天中午强光高温下， 青花菜叶片的最大光能转化效率 Fv/Fm 降低，初始荧光 Fo 升高；暗中恢复 5 h 或下午光强减弱后，Fv/Fm 和 Fo 均可恢复。硫酸链霉素（SM）或二硫苏糖醇（DTT）处理使强光下青花菜叶片的 Fv/Fm、光化学猝灭系数（qP）、 开放的 PSⅡ有效光能转化效率（F’v/F’m）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）的下降幅度增大，SM 处理的下降幅度大 于DTT处理。强光处理4 h 后再暗恢复12 h的青花菜叶片在1 000μmol·m-2 -1 ·s 光强下进行荧光诱导，诱导结束时 SM处理的ΦPSⅡ和F’v/F’m分别较CK降低85.71%和80.31%，DTT处理的分别较CK降低22.45%和11.48%。【结论】 青花菜叶片具有完善的光破坏防御机制，抑制 D1 蛋白周转和叶黄素循环，均可使强光下青花菜叶片的 PSⅡ反应 中心遭受破坏，抑制 D1 蛋白周转的破坏程度大于抑制叶黄素循环；D1 蛋白周转在青花菜叶片光破坏防御中的作 用大于叶黄素循环。 关键词：青花菜；强光；D1蛋白周转；叶黄素循环；SM；DTT The Role of D1 Protein Turnover and Xanthophylls Cycle in Protecting Photosynthetic Apparatus of Broccoli Leaves Against Photodamage 1,3 1 2 2 XIE Min-hua , ZHANG Ji-shu ,YU Ji-hua , XIE Jian-ming 1 2 ( College of Life Sciences, Northwest Agricultu