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《NaCl胁迫对盐芥和拟南芥光合作用的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、植物学通报ChineseBulletinofBotany2007,24(2):154-160,www.chinbullbotany.com.研究论文.NaCl胁迫对盐芥和拟南芥光合作用的影响1*123赵昕,吴雨霞,赵敏桂,何建新1中国科学院寒区旱区环境与工程研究所沙坡头站,兰州730000;23中国科学院植物研究所光合中心,北京100093;兰州大学生命科学学院,兰州730000摘要本研究检测了与盐芥(Ghellungiellahalophila)和拟南芥(Arabidopsisthaliana)光合作用相关的叶绿素、净光合速率(photosyntheticrate,Pn)、气孔导度(s
2、tomatalconductance,Gs)、胞间隙CO2浓度以及叶绿素荧光参数等指标,观察到随着NaCl浓度逐渐增加,盐芥的叶绿素a/b值(Chla/Chlb)、类胡萝卜素/总叶绿素值(Car/Chl)显著高于拟南芥,且二比值变化幅度较小并保持较高水平。盐胁迫下拟南芥净光合速率下降、气孔导度下降和胞间CO2浓度减小。气孔因素是引起拟南芥光合能力下降的主要因素。叶绿素荧光参数的变化表明,50-200mmol.L-1NaCl降低拟南芥叶绿体对光能的吸收能力,而且降低叶绿体的光化学活性,使电子传递速率和光能转化效率大幅度下降,造成光能转化为化学能的过程受阻,进一步加剧了光合放氧和碳同化能力的
3、降低。而50-200mmol.L-1NaCl胁迫没有使盐芥的光合作用受到不良影响。关键词拟南芥,叶绿素荧光,盐芥,光合作用,盐胁迫赵昕,吴雨霞,赵敏桂,何建新(2007).NaCl胁迫对盐芥和拟南芥光合作用的影响.植物学通报24,154-160.植物所需的能量主要来源于光合作用与呼吸作用。Wangetal.,2004)。目前对盐芥耐盐性在渗透调节作盐渍环境中,盐生植物合成相溶性分子及排除积累过多用(刘爱荣和赵可夫,2005)、离子分布(Volkovetal.,+的无机离子都会增加能耗。盐处理影响盐生植物的生2003)以及质膜和液泡膜的SOS1及H-ATPase活性变长(促进或抑制),必然
4、直接或间接影响植物的光合作用。化(Rosarioetal.,2005)与基因转录水平调控(Inanet大量实验表明,盐处理限制植物光合作用有多条途径:离al.,2004)等方面取得了大量研究结果,发现了盐芥适应+-+2+子胁迫(过量的Na、Cl;亏缺K、Ca)、渗透胁盐碱土壤的重要机制。但关于盐芥在盐渍环境中光合迫、水势降低造成的气孔与非气孔效应、糖分积累造作用的适应性尚未见报道。成反馈抑制等。高浓度盐会引起植物水分平衡的紊本实验以甜土模式植物拟南芥为对照,盐生植物盐乱、降低膨压、限制生长,也引起气孔关闭、降低CO2芥为研究对象,研究了在不同浓度NaCl胁迫下,盐芥和的固定率、降低光能吸
5、收与转换(Poljakoff-Mayber,拟南芥光合作用的几个重要指标的变化。包括叶绿素1982)。盐胁迫也影响了光合电子传递和碳同化作用a/叶绿素b值(Chla/Chlb)、类胡萝卜素/叶绿素比值(朱新广和张其德,1999)。(Car/Chl)、净光合速率(photosyntheticrate,Pn)、气我国华北盐碱地土壤上常见植物——盐芥(Ghellun-孔导度(stomatalconductance,Gs)、胞间隙CO2浓giellahalophila)非常耐盐(赵可夫和李法增,1999),而且度(substomatalCO2concentration,Ci)以及叶绿素荧与模式植
6、物——拟南芥(Arabidopsisthaliana)的亲缘关光参数:初始荧光产量(minimalfluorescence,F0)、光系非常近。克隆的EST分析发现盐芥大约有95%cDNA系统II(PSII)最大光化学量子产量(optimal/maximal和氨基酸序列与拟南芥的相同(Wangetal.,2004),因photochemicalefficiencyofPSIIinthedark,Fv/Fm)、此有研究者提出盐芥也可作为研究耐盐性模式植物光系统II表观电子传递速率(PSIIelectrontransport(Bressanetal.,2001;Zhu,2001;Volkov
7、etal.,2003;rate,ETR)、光化学淬灭(photochemicalquenching,收稿日期:2006-06-09;接受日期:2006-10-04*通讯作者。E-mail:mszhaox@yahoo.com.cn赵昕等:NaCl胁迫对盐芥和拟南芥光合作用的影响155qP)和非光化学淬灭(nonphotochemicalquenching,类胡萝卜素含量。qN)。研究结果可为揭示盐生植物盐芥抵抗盐胁迫时光1.4光合速率
