肖 飞杨延龙王娅婷马 慧张旺锋,*

1石河子大学生命科学学院, 新疆石河子832003;2石河子大学农学院 / 新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室, 新疆石河子832003

棉花花铃期低温对叶片PSI和PSII光抑制的影响

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1石河子大学生命科学学院, 新疆石河子832003;2石河子大学农学院 / 新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室, 新疆石河子832003

选用陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种新陆早45号, 在室外盆栽至开花结铃期后, 移至人工气候室, 模拟新疆棉花花铃期易出现的低温逆境条件, 设置处理 T (16℃/10℃, 昼/夜), 以常温(30℃/18℃, 昼/夜)处理作为对照, 采用叶绿素荧光和P700同步测定技术, 研究低温对棉花花铃期叶片光合机构PSII能量分配、PSI氧化还原状态及环式电子传递流的影响。结果表明, 与对照相比, 低温处理显著降低了棉花叶片PSII光适应状态下最大光化学量子产量(Fv′/Fm′)、光化学猝灭系数(qP)和 PSII有效光化学量子产量[Y(II)], 并使 PSII非调节性能量耗散[Y(NO)]和调节性能量耗散[Y(NPQ)]量子产量显著升高, 诱导PSII发生光抑制。低温引起棉花叶片光合机构PSI受体侧限制[Y(NA)]显著下降和供体侧限制[Y(ND)]显著升高, 但未引起有效的PSI复合体含量(Pm)显著降低, 表明与PSII相比, 棉花叶片PSI对低温不敏感。此外, 低温引起环式电子传递量子产量[Y(CEF)]以及与 PSII实际量子产量比率的[Y(CEF)/Y(II)]显著升高, 进一步表明在低温下, 光破坏防御机制中环式电子传递流对棉花PSI、PSII起着重要的保护作用, 是主要的光破坏防御机制。非光化学热耗散(NPQ)和调节性非光化学热……