不同温度和胁迫时长下蓝云杉的光合响应

作     者：欧阳芳群 崔夏 张辉 邓军育 石青松 李玉岭 孙猛 OUYANG Fang-qun;CUI Xia;ZHANG Hui;DENG Jun-yu;SHI Qing-song;LI Yu-ling;SUN Meng

作者机构：植物迁地保护国家林业和草原局重点实验室北京100093 北京市花卉园艺工程技术研究中心北京100093 北京市植物园管理处北京100093 

出 版 物：《林业科学研究》 (Forest Research)

年 卷 期：2024年第37卷第2期

页      面：60-71页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 08[工学] 09[农学] 0829[工学-林业工程] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：北京市公园管理中心科技课题“云杉属树种引种、抗高温评价与新优种质高效繁育”(ZX2021012) 中央财政林业科技推广示范项目“蓝云杉栽培繁育技术推广示范”(京TG05号) 

主　　题：蓝云杉 耐热 针叶含水量 光系统Ⅰ和Ⅱ 荧光参数 

摘      要：[目的]全球气候持续变暖将不利于蓝云杉生长,研究蓝云杉在高温胁迫下的生长、光合响应机制,为蓝云杉引种栽培提供参考。[方法]以五年生蓝云杉苗为试验材料,设定45、50、55℃3种温度,处理6 h;其中45℃处理还有12、18、和24 h不同时长,常温(25℃)作为对照。研究处理后、恢复7和28 d的生长表型、针叶含水量和叶绿素荧光参数,分析高温、胁迫时长对蓝云杉生长和光合作用的影响。[结果]45℃处理6 h蓝云杉基本可以恢复正常生长,而50℃和55℃处理的蓝云杉整株针叶都变黄,干枯掉落,伴随着相对含水量的降低,且光系统Ⅰ(PSⅠ)有效量子产量实际光化学效率(Y(Ⅰ))、PSⅠ相对电子传递速率(ETR(Ⅰ))、由供体侧限制引起的PSI处非光化学能量耗散的量子产量(Y(ND))、受体侧非光化学能量耗散产生的量子产量(Y(NA))、光系统Ⅱ(PSⅡ)有效量子产量实际光化学效率(Y(Ⅱ))、PSⅡ相对电子传递速率(ETR(Ⅱ))、PSⅡ的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和用于电子传递的量子产额(φE_(o))均显著低于45℃处理和对照。尽管45℃处理6、12、18、24 h后从表型上看不出蓝云杉的形态发生明显变化,但是恢复期发现12、18 h针叶继续失水、变黄,24 h处理整株针叶都变黄,基本干枯掉落,针叶相对含水量降至最低。恢复28 d时,18、24 h的荧光参数φE_(o)几乎为0,电子传递受到了抑制。[结论]胁迫时长为6 h,蓝云杉可以耐45℃高温处理,不耐50、55℃高温。45℃高温处理时长超过12 h苗木失水严重,针叶干枯,对光合特性产生了显著影响,难恢复正常生长。