外源一氧化氮对干旱胁迫下玉米幼苗光合作用的影响

摘要：

【目的】探明干旱胁迫下一氧化氮（NO）对玉米幼苗光合作用的调节作用。【方法】以驻玉309为试验材料，在光照培养箱内采用水培的方法，研究了外源NO供体SNP预处理3 d后，进行20% PEG-6000（-0.8 MPa）模拟干旱胁迫3 d后玉米幼苗的生长参数、叶绿体超微结构、叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数和D1蛋白表达的变化。【结果】干旱胁迫条件下玉米幼苗的光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）及光系统II（PSII）最大光化学效率（Fv/Fm）、PSII潜在活性（Fv/Fo）分别比对照下降了68.4%、87.2%、15.8%、31.3%；而J点的相对可变荧光（Vj）和单位反应中心耗散能量（DIo /RC）则分别上升了20.9%和21.2%；此外，叶片的叶绿体结构明显遭到破坏，D1蛋白的含量显著降低。但是，与干旱胁迫处理相比，经过SNP预处理后进行干旱胁迫处理的玉米幼苗Pn、Gs、Fv/Fm、Fv/Fo明显增加56.6%、202.5%、15.8%、30.7%，而Vj、DIo/RC下降了22.7%和25.4%；叶绿体的类囊体片层恢复整齐，基粒片层变清晰；D1蛋白的相对含量明显增加了94.7%；以上这些变化与干旱条件下SNP预处理后NO含量的增加有关。【结论】在干旱条件下，NO可能参与调节了PSII反应中心D1蛋白的表达并稳定PSII反应中心的结构和功能，以改善玉米幼苗的光合作用和生长发育，从而提高玉米幼苗对干旱胁迫的适应性。

关键词：玉米、干旱胁迫、一氧化氮、D1蛋白、光合作用、叶绿体超微结构

分类号：S512.1;S641.2;Q945.78

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金新教师类;实验室开放基金;作物学国家重点实验室自主设置课题

在线出版日期：2016-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：251-259