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干旱及旱后复水对作物叶片荧光参数的影响 王青梅 河海大学现代农业工程系 210098 he80314@163.com 摘要：以夏玉米和水稻为试验材料，采用 PEG模拟水分胁迫试验和盆栽实验，研究了不同程 度水分胁迫及复水后作物叶片荧光参数的变化规律。结果表明：水分胁迫增加叶片基础荧光 （Fo），降低最大光化学效率（Fv/Fm）和潜在活力（Fv/Fo），变化幅度与胁迫程度正相关； 水稻光化学系统Ⅱ（PSⅡ）抗水分胁迫能力低于玉米。轻度胁迫复水后，随着复水时间的延 长，两种作物叶片的 Fo值接近并低于对照水平，Fv/Fm、Fv/Fo高于对照水平；重度胁迫复 水后，玉米叶片 Fo、 Fv/Fm 和 Fv/Fo 的变化与轻度胁迫趋势相同，但变化幅度相对较大， 可产生明显的超越补偿效应；而水稻 Fo值继续升高，Fv/Fm、Fv/Fo仍然保持下降趋势，荧 光性能不能够恢复。适度胁迫造成的 PSⅡ活性下调可能与耗散过剩的光能以保护光合机构 免于破坏有关，而严重的水分胁迫造成光破坏，光合机构不能够在胁迫解除后恢复。 关键词：水分胁迫 复水 叶绿素荧光 PSⅡ 1 引言 由于光合反应中心作为荧光发射的光能损失最初来源于PSⅡ的反应，水分胁迫对于光 化学系统Ⅱ的影响比光化学系统Ⅰ的影响更为明显[1]，而叶绿素a荧光与光合作用中各种反 应紧密相关，任何逆境对光合作用过程的影响都可以通过体内叶绿素a荧光诱导动力学反映 [2] 出来 。所以我们分析干旱以及旱后复水作物叶绿素荧光的变化规律，有助于增加对光合补 偿效应的理解，以期能够为光合作用的补偿机理提供理论依据。 2 材料与方法 2.1 试区状况 试验区位于河海大学节水园区温室大棚试验基地内，为太湖流域水网地区低洼平原。代 表区属亚热带温润气候，年平均气温 15.4℃，年降雨量 1062.4mm，年蒸发量 1365.9mm， 日照时数2085.9h ，平均无霜期234 天，年平均气压 1016.3hPa，年平均相对湿度 76% 。 2.2 试验材料及试验方案 1.2.1 玉米水分胁迫模拟试验 玉米供试验品种为高产型品种——农大 108。试验水箱：大箱 2 个（1M ⅹ2 M）；小箱 3 个(1 Mⅹ33cm)。试验所用营养液[Hoagland]全营养液：NH NO 2.0mmol/L，KH PO 0.2mmol/L ， 4 3 2 4 K SO 0.9mmol/L，MgSO ·7HO 0.65mmol/L，FeEDTA 0.2mmol/L。H BO 0.01mmol/L，MnSO ·H2O 2 4 4 2 3 3 2 1 2+ 2+ 2+ 0.001mmol/L。 Mo , Cu , Zn ，微量]。试验所用机器加氧泵、循环泵；试验所需化学试 剂酒精、硫酸、乙酸乙脂等分析醇。 在玉米五叶期进行处理，试验设计方案见表 1-1。 表 1-1 2005 年玉米水培试验设计方案 阶段 处理期 处理号 处 理 备注 -0.075MPa 加入 PEG600 30g/L 7.13-7.17 为胁迫期 五叶期 7.13-8.1 -0.15MPa 加入 PEG600 60g/L 7.17 上午 10：00 复水
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