O-,3-脅迫下冬小麥不同綠色器官的光合作用及其對產(chǎn)量的貢獻分析.pdf

1、地面O3濃度增加及其引起的冬小麥葉片光合損傷和產(chǎn)量損失已引起各國的廣泛重視，其中，非葉綠色器官的光合作用對冬小麥產(chǎn)量的貢獻約10％～76％，研究其光合作用在臭氧脅迫下的響應具有重要的科學意義。因此，本文基于開頂式氣室(OTCs)，設置了不通風的氣室(5H)、活性碳過濾空氣(CF)、環(huán)境空氣(NF)、100nL·L-1O3(CF100)和150nL·L-1 O3(CF150)等不同O3濃度的脅迫環(huán)境，較系統(tǒng)的研究了O3脅迫下冬小麥不同綠色

2、器官的光合作用及其對產(chǎn)量形成的貢獻，為準確評價地表O3濃度增加背景下冬小麥的產(chǎn)量損失提供基礎資料。主要結(jié)論如下：
　　 (1).O3脅迫使冬小麥全生育期和灌漿持續(xù)時間縮短，不同綠色器官面積、單位面積有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、籽粒體積等指標均顯著下降；NF、CF100、CF150的產(chǎn)量分別較CF下降了17.5％、39.3％、49.4％。表明，高濃度O3對冬小麥的生長和產(chǎn)量存在明顯的抑制效應。
　　 (2).O3脅迫下冬小麥

3、的吸光系數(shù)(IA)、光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)的實際光化學效率(Y[Ⅱ])、PSⅡ處調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)額(Y[NPQ])顯著下降、PSⅡ處非調(diào)節(jié)性能量耗散的量子產(chǎn)額(Y[NO])顯著上升?？梢?，高濃度O3顯著降低了冬小麥葉片的光能吸收、利用效率以及保護PSⅡ免遭光傷害的能力，改變了PSⅡ吸收光能的分配結(jié)構(gòu)，提高了冬小麥葉片對光強變化的敏感性，加劇了光抑制，致使光合機構(gòu)受到O3和過剩光能的雙重傷害；CF處理下冬小麥葉片的光合能力和光保護能力顯

4、著提高，但對強光的潛在耐受能力低于NF。
　　 (3).冬小麥不同非葉綠色器官對高濃度O3的耐受能力均強于葉片，不同器官間存在較大差異，且部分器官受損嚴重時，其余部分器官的光合功能會得到增強，表明不同器官之間存著一種補償機制。
　　 (4).O3脅迫顯著降低了冬小麥單莖日累積光能利用率，減小了冬小麥光合產(chǎn)物的源和匯，限制了正常的能量流動；不同綠色器官對產(chǎn)量的貢獻率依次為穗＞旗葉＞芒＞旗葉葉鞘＞穗下節(jié)間；O3脅迫下非葉綠色