两种杂交杨品系光合系统_叶绿素荧光特征—尤鑫—生态学报2008

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1、第28卷第11期生态学报Vol.28,No.112008年11月ACTAECOLOGICASINICANov.,2008两种杂交杨品系光合系统Ⅱ叶绿素荧光特征11,31121,2尤鑫,龚吉蕊,段庆伟,葛之葳,闫美芬,张新时(1.北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室,北京100875;2.中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京100093)摘要:比较研究伊犁地区两种典型杨树苗大叶杨(大叶钻天杨P.balsaniferaLinn(Da))和伊犁杨5号(P.euramerieanacv(I2467))对太阳辐射

2、光能的利用和耗散特性。光照条件下光合系统Ⅱ反应中心(PSⅡ)的最大光化学效率(Fv′/Fm′)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光合功能的相对限制(L(PDF))的分析表明,高的光合有效辐射强度(PAR)会导致光合作用的光抑制,但并不造成PSⅡ反应中心的不可逆破坏。淬灭分析表明,Da的光化学淬灭系数(qP)大于I2467,非光化学淬灭(NPQ)则相反(p<0.05)。Da的NPQ显著小于I2467的,意味着I2467将PSⅡ反应中心吸收的过剩光能以热耗散等非光化学过程消耗的能力大于Da,因而相应降低了用于qP的份额。两种杨树的NPQ

3、日变化趋势很相似;Fv′/Fm′和ΦPSⅡ的日变化趋势相似。Da的PSⅡ天线色素吸收光能中分配于光化学反应平均的相对份额(P)高于I2467,在较低的PAR环境中Da比I2467能更好的利用光能;Da用于天线热能耗散的相对份额(D)则小于I2467,两者具有极显著差异(p<0.01)。Da的ΦPSⅡ比I2467大,是因为PSⅡ天线色素吸收的光能中分配于P或光化学淬灭的比例较大,而分配于D或非光化学过程的比例较小的缘故,反应中心的ΦPSⅡ也较Da小。在有效的利用光能方面,Da比I2467更适宜在新疆伊犁地区大面积推广栽植。关键词:

4、光化学淬灭;非光化学淬灭;叶绿素荧光参数;热耗散文章编号:100020933(2008)1125641208中图分类号:Q948文献标识码:AChlorophyllfluorescencecharacteristicsofphotosystemⅡoftwocultivatedpoplarsseedlings11,31121,2YOUXin,GONGJi2Rui,DUANQing2Wei,GEZhi2Wei,YANMei2Fen,ZHANGXin2Shi1StateKeyLaboratoryofSurfaceprocessesan

5、dResourceEcology,BeijingNormalUniversity,Beijing100875,China2StateKeyLaboratoryofVegetationandEnvironmentalChange,InstiututeofBotany,CASInstituteofBotany,ChineseAcademyofSciences,Beijing100093,ChinaActaEcologicaSinica,2008,28(11):5641～5648.Abstract:Ourobjectiveistode

6、terminesolarutilizationanddissipationcharacteristicsintwointroducingandwidelyplantedpoplar,P.balsaniferaLinn(Da)andP.euramerieanacv(I2467)intheIliAutonomousPrefecturecharacterizedbypoplarhigh2productionandhighsolarradiation.WeusedaportableLCF(Li26400,LI2COR,US)toexpl

7、orethecharacteristicsoftwopoplarseedlingsutilization,dissipationofphotochemicalquenchingandnon2photochemicalquenching.Strongsolarradiationcouldcausethephotoinhibitionofphotosynthesis,butthisconstitutesreversibledestructiontoPSⅡreactioncenterinbothplants.Thestudyindic

8、atestherearetherelativelylowernetphotosynthesis(Pn)andphotochemical基金项目:国家自然科学基金资助项目(40771069和40435014);国家重点基础研究发展规划资助项目(2007CB1068