高温高湿胁迫及恢复对番茄快速荧光诱导动力学的影响

作     者：赵和丽 杨再强 王明田 韦婷婷 王琳 孙擎 张旭然 ZHAO He-li;YANG Zai-qiang;WANG Ming-tian;WEI Ting-ting;WANG Lin;SUN Qin;ZHANG Xu-ran

作者机构：南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室南京210044 四川省气象局成都610071 

出 版 物：《生态学杂志》 (Chinese Journal of Ecology)

年 卷 期：2019年第38卷第8期

页      面：2405-2413页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(41775104) 2018年度江苏省研究生科研创新计划(KYCX18_1028) 四川省重点实验室科技发展基金项目(省重实验室2018-重点-05)资助 

主　　题：高温高湿 番茄 光合特性 叶绿素荧光 

摘      要：为了研究高温高湿复合胁迫对番茄的影响,以番茄品种“金冠五号(Jinguan 5)为试材,于2018年6-9月在南京信息工程大学农业气象试验室进行温度、相对湿度与处理天数三因素正交试验,温度设置4个水平(昼温/夜温),即32℃/22 ℃、35℃/25℃、38℃/28 ℃、41℃/31℃,空气相对湿度设置3个水平为50%±5%、70%±5%、90%±5%,4个持续时间(3、6、9、12 d),以28℃/18℃、50%~55%环境下处理的番茄幼苗为对照(CK),测定不同处理下番茄叶片光合参数和快速荧光诱导动力学参数.结果表明:在日最高32~41℃范围内,随着温度升高,番茄光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQE)、最大净光合速率(Pmax)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光合性能指数(PIabs)、综合性能指数(PItotal)、用于电子传递的量子产额(φEo)、用于还原PSI受体侧末端电子受体的量子产额(φRo)、用于电子传递的光能(ET0/CSm)和有活性的反应中心数量(RC/CSm)均有所降低,快速叶绿素荧光诱导曲线发生变化,J、I、P相降低,且AK小于0.在高温环境下,70%湿度处理的LSP、AQE、Pmax、Fv/Fm、PIabs PItotal、φEo、φRo、ETo/CSm、RC/CSm等指标显著高于50%和90%湿度处理.不同天数处理和恢复期间各指标无显著性差异.研究表明:高温胁迫破坏了番茄幼苗光系统的结构和功能,在超过日最高35℃的环境中,适当增加空气相对湿度至70%,可稳定光合反应中心,缓解高温胁迫对植物光合系统的伤害.