短时间热胁迫对疏叶骆驼刺光系统II、Rubisco活性和活性氧化剂的影响

摘要：

生长在温带沙漠地区的植物在夏季时常遭受正午短时间的高温胁迫,频繁和骤然的热胁迫在很大程度上限制了荒漠植物的光合作用.以塔克拉玛干沙漠南缘防风固沙的优势植物疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为材料,分别用叶绿素荧光诱导动力学和CO2响应方法分析热胁迫后光系统II(PSII)和RuBP羧化酶的热稳定性.结果表明:(1)在叶片温度超过43℃后PSII最大光化学量子产量、有活性反应中心数目、活力指数均出现明显的降低;中高温度下PSⅡ的电子供体侧比电子受体侧组分更容易受到热胁迫的伤害;在58℃出现明显的K点(300μs),说明放氧复合体放氧结构受到破坏而失去活性.(2)随着叶片温度的上升,Rubisco活性先升高后降低,在34℃时具有最高的活性水平.(3)叶片受到高温胁迫时,细胞内氨态氮和活性氧分子等大量积累.(4)疏叶骆驼刺叶片处于短时间的高温环境时,光合作用的光反应和暗反应阶段均表现出功能的不稳定性,其中PSII和Rubisco是主要的热敏感位点.

关键词：Rubisco活性、疏叶骆驼刺、热胁迫、光系统II、活性氧化剂

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分类号：Q945.78(植物学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划2009CB-421303;国家科技支撑项目2009BAC54803;中国科学院知识创新工程重要方向项目KZCX2-YW-431;新疆维吾尔自治区科技支撑计划项目200933125

在线出版日期：2011-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：441-451