低温弱光胁迫下芸豆叶片光抑制与类囊体膜脂构成变化

以对低温弱光敏感性有差异的两个红芸豆品种为材料,研究了低温弱光胁迫处理及恢复过程中幼苗叶片的叶绿素含量、荧光参数和类囊体膜脂肪酸组成的变化。结果表明:与对照相比,随胁迫时间延长,叶片中Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量降低(P<0.05);F_v/F_m、F_v'/F_m'、qP、Φ_PSⅡ和ETR下降(P<0.05),Chl a/b和NPQ上升(P<0.05);类囊体膜脂MGDG、DGDG和SQDG中的亚麻酸(C18:3)含量显著降低(P<0.05),棕榈酸(C16:0)含量显著升高(P<0.05),PG中的棕榈酸(C16:0)和反式十六碳-烯酸[C16:1(3t)]含量降低(P<0.05),而亚麻酸(C18:3)和亚油酸(C18:2)含量升高(P<0.05),在叶片抵御低温弱光胁迫过程中维持一定的膜脂不饱和度的重要作用。随胁迫时间延长,类囊体膜总饱和脂肪酸(SFA)含量升高,多不饱和脂肪酸(PUFA)含量以及膜脂不饱和度(U/S)显著降低,恢复期则相反。在胁迫处理和恢复期,“英大红”和“小红芸豆”的U/S变化差异不明显,PUFA含量变化差异显著(P<0.05),且与F_v/F_m的相关性分别达到86.21%和83.92%,表明低温弱光处理及恢复过程中,光抑制后PSⅡ功能的修复与PUFA含量增加存在一定关系。因此,低温弱光胁迫下“英大红”光抑制程度较“小红芸豆”轻,可能是较高含量的PUFA增加了类囊体膜的不饱和度,维持膜的稳定性,减轻了光抑制。     

低温弱光对红芸豆幼苗生长及生理生化特性的影响

【目的】通过测定红芸豆幼苗生理生化指标,研究抗低温弱光胁迫的机制,并比较两个红芸豆品种的耐低温弱光性.【方法】以红芸豆为材料,测定分析低温弱光胁迫对幼苗生长及生理生化指标的变化.【结果】低温弱光胁迫抑制幼苗的生长,其中,小红芸豆株高、茎粗、叶面积在胁迫处理7 d后较对照分别降低19%,18%和15%,‘英国大红芸豆’分别较对照降低13.2%,16%和13%.生理生化分析结果表明,低温弱光胁迫下,2个品种幼苗叶绿素含量和PSⅡ的最大光化学效率F_v/F_m在处理7 d后达到最低,‘小红芸豆’的下降幅度较为显著;超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT活性均呈现先升高后降低,且‘小红芸豆’下降幅度更大;在胁迫处理期间抗坏血酸过氧化物酶APX活性及谷胱甘肽GSH含量一直呈下降趋势.【结论】红芸豆幼苗通过抗氧化酶系统抵御低温弱光胁迫;相比‘小红芸豆’而言,‘英国大红芸豆’具有较强的低温弱光适应性.