首页|臭氧胁迫对冬小麦叶绿素荧光及气体交换的影响

臭氧胁迫对冬小麦叶绿素荧光及气体交换的影响

扫码查看
为给O3等大气污染物胁迫下我国粮食生产和安全评估提供依据,利用开顶式气室(OTC)开展了3种O3熏蒸水平的大田试验(空气,CK;100 nL·L-1,T,;150 nL·L-1,T2),采用Diving-PAM叶绿素荧光仪和LC pro+光合仪测定了冬小麦(扬麦13)不同生育期的叶绿素荧光及气体交换参数.结果表明,T1的Fv/Fm均高于0.8,Pm、qP、(1-qP)/NPQ及Y(NO)与CK相似,NPQ及Y(NPQ)分别较CK上升13.5%~29.0%和13.3%~22.7%,实际光化学效率在自然光下(快速光曲线,RLC)和暗适应后(诱导曲线达稳态时,IC)分别下降4.6%~7.6%和11.3%~19.3%,Pn与Gs分别下降8.0%~9.8%和11.0%~23.1%,Ls在抽穗期和扬花期高于CK,在灌浆期和成熟期低于CK;T2的Fv/Fm均略低于0.8,Y(NO)、(1-qP)/NPQ及Ci分别较CK增加37.9%~75.6%、157.1%~325.8%和3.4%~18.1%,实际光化学效率在RLC和IC条件下分别下降10.2%~13.6%和21.4%~29.1%,Pn、Ls、qP、Pm、NPQ及Y(NPQ)分别下降28.1%~39.9%、5.2%~21.3%、15.8%~30.4%、27.6%~45.6%、33.3%~52.9%和5.7%~17.9%.O3胁迫显著降低了冬小麦的光合能力,其胁迫效应和作用机制在生长季内呈动态变化;T1的Fv/Fm下降是对NPQ增加的响应,Pn与实际光化学效率降低是保护性调节的结果,其抗氧化系统及热耗散机制足以保护PSⅡ反应中心免遭光伤害;T2的CO2同化与QA重新氧化受限,热耗散机制受损,其光合能力下降是光合系统受到O3与过剩光能双重伤害的结果;O3损伤冬小麦PSⅡ的临界值在100~150 nL·L-1之间,接近100 nL·L-1,Fv/Fm难以指示O3对冬小麦的胁迫.尽管冬小麦对高浓度O3具有一定适应能力,地表O3浓度升高仍然是我国粮食生产中面临的一个重要的问题.
Effects of Long-term Ozone Exposure on Chlorophyll a Fluorescence and Gas Exchange of Winter-wheat Leaves

郑有飞、赵泽、吴荣军、胡程达、刘宏举

展开 >

南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室,南京,210044

南京信息工程大学环境科学与工程学院,南京,210044

臭氧 冬小麦 光合作用 叶绿素a荧光 光系统Ⅱ 气体交换

国家自然科学基金江苏省高校自然科学研究重大项目中国气象局农业气象保障与应用技术重点开放实验室开放基金南京信息工程大学科研基金

4077507209KJA170004AMF20090490215

2010

环境科学
中国科学院生态环境研究中心

环境科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.913
ISSN:0250-3301
年,卷(期):2010.31(2)
  • 21
  • 4