| 大气CO2浓度升高和干旱互作对谷子光合及抗旱生理特性的影响 |
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| 引用本文： | 刘亚静,张东升,李萍,宗毓铮,郝兴宇.大气CO2浓度升高和干旱互作对谷子光合及抗旱生理特性的影响[J].中国生态农业学报,2021,29(3):500-508. |
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| 作者姓名： | 刘亚静 张东升 李萍 宗毓铮 郝兴宇 |
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| 作者单位： | 山西农业大学农学院 太谷 030801 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目（31871517，31971773）资助 |
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| 摘 要： | 为明确谷子光合作用以及抗旱生理过程对高大气CO_2浓度和干旱交互作用的响应机制,在开顶式气室中(OTC)开展大气CO_2浓度和干旱交互对谷子影响的研究。设置两个CO_2浓度:环境CO_2浓度(400μmol·mol~(-1))和高CO_2浓度(600μmol·mol~(-1));两个水分处理:正常水分(70%～80%田间持水量)和干旱(45%～55%田间持水量),对高CO_2浓度和干旱互作下谷子光合气体交换参数、荧光动力学参数及抗旱相关生理指标的变化进行了研究。结果表明:高CO_2浓度可降低干旱条件下光合色素含量,加剧孕穗期谷子气孔关闭,减轻灌浆期干旱对谷子净光合速率的负效应并增加其水分利用效率。孕穗期高CO_2处理使正常水分处理下谷子气孔导度下降66.7%,而干旱处理下减少77.7%;灌浆期高CO_2使正常水分处理和干旱处理下谷子净光合速率分别增加19.0%和87.7%,水分利用效率增加37.1%和39.2%。干旱处理显著降低谷子除非光化学淬灭系数(NPQ)以外所有荧光动力学参数值,灌浆期高CO_2能缓解该作用。高CO_2处理显著减少纤维素含量和正常水分处理下过氧化物酶活性。干旱极显著升高POD活性(高CO_2浓度)及脯氨酸含量、可溶性总糖、淀粉含量(环境CO_2浓度)和纤维素含量(高CO_2浓度)。因此CO_2浓度升高能够改善谷子的PSⅡ光化学效率和提高抗氧化酶活性来增强谷子的抗旱性。
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| 关 键 词： | 干旱 高大气CO2 光系统Ⅱ效率 抗逆性 |
| 收稿时间： | 2020/7/1 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/10/10 0:00:00 |
Interactive effect of elevated CO2 concentration and drought on photosynthetic and physiological indexes of foxtail millet |
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| LIU Yajing,ZHANG Dongsheng,LI Ping,ZONG Yuzheng,HAO Xingyu.Interactive effect of elevated CO2 concentration and drought on photosynthetic and physiological indexes of foxtail millet[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture,2021,29(3):500-508. |
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| Authors: | LIU Yajing ZHANG Dongsheng LI Ping ZONG Yuzheng HAO Xingyu |
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| Institution: | College of Agriculture, Shanxi Agricultural University, Taigu 030801, China |
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