园艺学报 ›› 2013, Vol. 40 ›› Issue (3): 487-497.
李 亮, 董春娟, 尚庆茂
LI Liang, DONG Chun-Juan, SHANG Qing-Mao
摘要: 为了探讨内源水杨酸(salicylic acid,SA)在黄瓜幼苗光合系统响应低温胁迫中的作用机制, 采用高效液相色谱法测定低温下黄瓜叶片中内源SA 含量的变化;通过SA 合成抑制剂Paclobutrazol(Pac, 100 μmol · L-1)喷施和外源SA(50 μmol · L-1)饲喂的方法调节内源SA 含量,并测定不同处理幼苗的叶 绿素荧光参数和光合碳同化关键酶基因的转录水平。结果显示:低温引起黄瓜幼苗内源SA 含量升高,Pac 预处理抑制SA 的积累。低温导致PSⅡ的最大光化学效率(F v/F m)、实际光化学效率(Φ PSII)、潜在光化 学活性(F v/F o)和光合电子传递效率(ETR)等降低,叶片光化学猝灭参数[(Y(NO)]升高;内源SA 含量降低使PSⅡ活性下降幅度增大,加重了叶片的光损伤程度。低温下PSⅡ吸收的光能分配于光反应的 部分减少,而以非光化学反应的过剩能量耗散Ex 为主要的光能分配途径,内源SA 含量降低会加剧光能 向Ex 的分配。低温时喷施Pac 的幼苗中Rubisco 小亚基基因(RbcS)和碳酸酐酶基因(CA)的表达水平 显著低于对照植株。对喷施Pac 的幼苗外源饲喂SA 后,内源SA 含量升高,低温下叶片光合活性得到有 效恢复,光损伤降低,光能分配趋于合理,RbcS 和CA 的表达水平升高。上述结果表明,低温下内源SA 的积累有助于维持黄瓜叶片中较高的光系统活性和碳同化能力,从而保护光合系统,降低低温胁迫对植 物的损伤。
中图分类号: