荫蔽花生转入自然光照下光合作用的光抑制及光保护机制

为探明荫蔽花生转入自然光照下的光抑制及光合恢复过程中的光保护机制,为麦套花生高产栽培提供理论依据.大田条件下以花生品种白沙1016为材料,用遮阴网设置不遮光(Control)、遮光50%(S 50)和遮光85%(S 85)3个处理,研究荫蔽花生转入自然光照下光合荧光参数、活性氧离子产生速率及活性氧清除酶活性的变化动态.结果表明,遮阴解除后0~5d花生功能叶片净光合速率(P n)和光系统Ⅱ最大光化学效率(F v/Fm值)持续降低,P n和F v/Fm值各处理均表现为Control>遮光50%(S 50)>遮光85%(S 85);遮光50%和遮光85%处理净光合速率分别于遮阴解除后10d和20d逐渐恢复到对照水平,F v/Fm值分别于遮阴解除后12和15d左右恢复对照水平.遮阴解除后0~10d反映热耗散强度的初始荧光F 0值、非光化学淬灭系数(NPQ)显著上升,随后逐步降低恢复到对照水平.进一步研究表明,遮阴解除后0~5d超氧阴离子O 2-·的产生速率迅速增加,第5d超氧阴离子O 2-·产生速率S 85>S50>Control;而后随SOD、CAT等活性氧清除酶活性的增强,超氧阴离子O 2-·的产生速率降低.由以上可看出,遮阴解除后5d光合作用的光抑制或光破坏持续加重,活性氧的产生是导致光破坏的重要原因,热耗散和活性氧的清除在光合恢复中起重要的保护作用.