低温胁迫下秋菊叶片光系统特性分析

作者：逯久幸; 苗润田; 王司琦; 赵鹏飞; 张开明; 李永华^*

来源：植物生理学报, 2022, 58(02): 425-434.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.2021.0065

• 秋菊
• 低温胁迫
• 光系统
• 光合色素
• 捕光叶绿素a/b结合蛋白基因

以秋菊品种‘唐宇金秋’为试材,分析叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数和捕光叶绿素a/b结合蛋白基因的表达量变化,探究低温胁迫对秋菊光系统特性的影响。结果表明:低温胁迫引起秋菊叶片快速叶绿素荧光诱导曲线(OJIP)和820 nm调制反射荧光曲线(MR/MRo)发生显著变化,O、J、I、P相降低明显,光系统I (photosystem I,PSI)反应中心失去电子被氧化的速率(VPSI)与PSI反应中心被还原的速率(VPSII-PSI)显著降低。JIP-测定(JIP-text)结果显示,低温降低了秋菊最大光化学效率(Fv/Fm)、性能指数(PIabs)、综合性能指数(PItotal),秋菊叶片的反应中心单位面积上的吸收(ABS/CS)、捕获(TRo/CS)和传递(ETo/CS)的光能以及反应中心数量(RC/CS)也在低温胁迫中下降,而J相相对可变荧光(Vj)、单位面积热耗散(DIo/CS)和热耗散量子比率(φDo)升高。此外,低温胁迫下,光合色素含量显著降低,捕光叶绿素a/b结合蛋白基因的表达量下调。低温严重影响秋菊PSI、PSII的光化学活性,推测秋菊叶片可能通过减少捕光复合体的捕光面积,减弱光能吸收,加快耗散过剩的激发能,以缓解低温对秋菊的伤害。

• 出版日期2022
• 单位河南农业大学; 园林与艺术学院