基于光合色素含量和叶绿素荧光参数的杞柳叶片Cd积累能力预测

摘要：

以杞柳(Salix integra Thunb.)4个品种'大红头'('Dahongtou')、'一枝笔'('Yizhibi')、'黄皮柳'('Huangpiliu')和'庄坞柳'('Zhuangwuliu')为材料,比较了低浓度(10μmol·L-1 CdCl2)和高浓度(50μmol·L-1 CdCl2)Cd处理下叶片的光合色素含量、叶绿素荧光参数和Cd含量变化,探讨叶片Cd含量与光合色素含量和叶绿素荧光参数间的相关性,并基于逐步回归函数,构建叶片Cd含量预测模型.结果显示:低浓度和高浓度Cd处理均导致杞柳叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素以及类胡萝卜素含量出现不同程度的下降,其中,类胡萝卜素含量降幅较大,降幅最高达59.71％('庄坞柳').不同浓度Cd处理使杞柳叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、相对电子传递速率(rETR)和PSⅡ实际光量子产额〔Y(Ⅱ)〕出现不同程度的降低,抑制了PSⅡ反应中心的活性;Cd处理下'大红头'、'一枝笔'和'庄坞柳'叶片调节性能量耗散的量子产额〔Y(NPQ)〕和非调节性能量耗散的量子产额〔Y(NO)〕明显增加,光保护能力增强.双因素方差分析结果显示:Cd处理对杞柳叶片光合色素含量和叶绿素荧光参数有极显著影响,但品种仅对最大荧光(Fm)、初始荧光(Fo)、Fv/Fm值和非光化学淬灭系数(qN)有显著或极显著影响;品种和Cd处理对叶片Cd含量有显著或极显著影响.相关性分析结果显示:杞柳叶片Cd含量与叶绿素a含量(X1)、叶绿素b含量(X2)、总叶绿素含量(X3)、类胡萝卜素含量(X4)、Fo值(X5)和Fv/Fm值(X6)存在极显著相关性(相关系数绝对值大于0.8).基于6个变量进行多元逐步回归,初步构建了杞柳叶片Cd含量(Y)预测模型Y=1928.761-128.842X1-2005.500X6(R2=0.850).

关键词：杞柳、Cd积累、光合色素含量、叶绿素荧光参数、预测模型

所属期刊栏目：31

分类号：Q945.78;S564+.5(植物学)

资助基金：国家自然科学基金31770653

在线出版日期：2022-06-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：65-74