滤除自然光中UV-B辐射成分对高山植物美丽风毛菊光合生理的影响

摘要：

采用滤除自然光谱中UV-B辐射成分的方法,探讨了高山植物美丽风毛菊(Saussurea superba)光合机构对青藏高原强UV-B辐射的响应和适应特性.结果表明,强太阳光中的UV-B成分能引起净光合速率的降低.连续16天不同天气下的观测表明,滤除UV-B处理时3 min暗适应的光化学量子效率有升高的趋势;晴天下稳态光化学效率的分析也显示滤除UV-B处理的实际光化学量子效率和光化学猝灭系数有升高趋势,意味着自然光中的UV-B成分可限制美丽风毛菊叶片PSII反应中心的激发能捕获效率.PSII有效光化学量子效率的增加和非光化学猝灭系数的降低进一步表明,UV-B辐射能导致有效光化学效率的降低和非光化学能量耗散的增加.由上可知,自然强UV-B辐射是限制美丽风毛菊叶片光合作用的一个因素.滤除UV-B辐射处理对光合色素含量的影响较小,无论以叶面积还是叶鲜重为基础的滤除UV-B处理仅有微弱的增加趋势,说明强UV-B辐射具有加速光合色素的光氧化进程,促进细胞成熟和叶片衰亡的潜在作用.同样UV-B吸收物质的含量也几乎没有变化,表明强太阳辐射环境下生活的高山植物美丽风毛菊叶表皮层中已具有较多的紫外线屏蔽物质,足以抵御目前环境中强太阳UV-B辐射可能引起的伤害,较少受UV-B辐射波动的影响.

关键词：高山植物、叶绿素荧光、光化学效率、青藏高原、UV-B辐射

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分类号：Q94(植物学)

资助基金：国家自然科学基金30670307;30570270和30170154;国际科技合作重点项目计划2002CB714006

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：176-186