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高温背景下昼夜温差对葡萄叶片光系统Ⅱ及抗氧化酶活性的影响

Effects of temperature difference between day and night on photosystem Ⅱ and antioxidant enzyme activities in grape leaves under high temperature

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【作者】 高芮韩玮杨太明陈金华武琼

【Author】 Gao Rui;

【通讯作者】 韩玮;

【机构】 南京信息工程大学应用气象学院陕西省旬邑县气象局安徽省农业气象中心

【摘要】 为了研究高温条件下昼夜温差对设施葡萄叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)及抗氧化酶活性的影响,为设施葡萄提供精准温度调控,以二年生蓝宝石葡萄为试验材料进行人工控制试验,在日均温相同(30℃)的条件下,设置昼夜温差分别为16℃(昼温/夜温为38℃/22℃)、12℃(昼温/夜温为36℃/24℃)、8℃(昼温/夜温为34℃/26℃)、4℃(昼温/夜温为32℃/28℃)的4个处理,以昼温/夜温为30℃/30℃作为CK,对比研究高温条件下不同昼夜温差对葡萄叶片PSⅡ荧光参数及抗氧化酶活性的影响。结果表明,随着昼夜温差升高,叶绿素a、叶绿素b含量显著升高,而最大光化学效率(Fv/Fm)显著下降(P<0.05)。与CK相比,12、16℃温差处理的电子传递的量子产额(ψEo)显著升高(P<0.05),表明随着昼夜温差的增大,昼间温度升高受体侧受到损害。在16℃温差处理下,PSⅡ供体侧的受伤害程度(Wk)显著升高,并且16℃温差处理下的供体侧受损害程度大于受体侧。叶片内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物歧化酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛含量均随昼夜温差的增大而显著增加(P<0.05)。相关性分析结果表明,昼间温度与用于热耗散的能量(DIO/RC)、SOD活性、CAT活性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量呈极显著正相关关系,昼夜温差与ψEo呈极显著正相关关系(P<0.01)。主成分分析结果表明,38℃/22℃处理下的叶片受损害程度最深。研究发现,在日均温相同的高温条件下,昼夜温差增大时,抗氧化酶活性显著上升;PSⅡ的供体侧、受体侧受到损害,受损程度取决于昼间高温,昼间温度越高则叶片的受损害程度越深。

【基金】 国家自然科学基金青年科学基金(编号:42005140);江苏省苏北科技专项(编号:SZ-LYG202117)
  • 【文献出处】 江苏农业科学 ,Jiangsu Agricultural Sciences , 编辑部邮箱 ,2023年03期
  • 【分类号】S628;S663.1
  • 【下载频次】28
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