低钾对水稻不同叶位叶片光合特性及抗氧化系统的影响

研究了低钾条件下钾敏感型水稻品种"二九丰"不同叶位叶片的气体交换、荧光参数、色素和活性氧及抗氧化酶活性的变化。结果表明,随着叶位降低,对照和低钾处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素(Chl)、类胡萝卜素(Car)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、表观电子传递速率(ETR)、可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均显著下降,而胞间CO2浓度(Ci)、激发压(1-qP)、非光化学猝灭(qN)、超氧化物自由基(O2.-)产生速率、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量却急剧升高。与对照相比,低钾胁迫加速了各叶位Pn的下降和Ci的上升,而Gs并无降低,说明Pn的降低主要是由非气孔引起的。低钾胁迫还明显降低Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETR、Chl和SP含量、Chl/Car比率、及SOD和POD活性,促进了(1-qP)、O2.-产生速率、H2O2和MDA含量的升高。这些结果均说明低钾胁迫引起了PSⅡ光化学效率降低和能量耗散的不平衡,从而导致了叶片的早衰。相关性分析表明,PSⅡ的激发压的升高与Pn、Chl和SP的含量及SOD和POD活性呈极显著负相关,与O2.-产生速率、H2O2和MDA含量呈极显著的正相关。据此推测,激发压的升高可能介导了水稻在低钾条件下叶片早衰的起始过程。     

水稻不同叶位气体交换和叶绿素荧光研究

研究抽穗当天水稻不同叶位的气体交换参数-光响应曲线、叶绿素荧光参数-光响应曲线、光合色素含量及氮、磷含量的变化.结果表明,随着叶位下降,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)显著降低,在低光强((800 μmol·m-2·s-1)下,胞间CO2浓度(Ci)也随之降低,而更高光强时,下部2枚叶片表现出强劲的上升趋势,甚至远远超过上部2枚叶片,说明叶片衰老时Pn的下降主要不是由气孔因素引起的.初始荧光(Fo)的升高和PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)的降低表明PSⅡ反应中心遭受失活或/和破坏.PSⅡ有效光化学量子产量(Fv'/Fm')、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、光化学猝灭(qP)和表观电子传递速率(ETR)的下降说明无论是光能的吸收,还是光能的转化和传递均严重受抑,尽管非光化学猝灭(NPQ)和类胡萝卜素(Car)含量持续升高,但仍无法阻止叶绿素(Chl)的降解和氮(N)、磷(P)含量的下降.