低温处理对光合作用的影响.docx

低温处理对红掌光合作用的影响xxx，魏爱丽太原师范学院生物系，山西太原，030012摘要：实验将红掌以10C低温处理，同时设置常温生长对照组(25C)，使用TPS-1光合仪、FMS-2荧光仪测定11点时光合作用相关指标，测得低温处理下的光合速率有所降低，但不显著；PS（实际光化学效率）与Fv/Fm（PS反应中心最大光能转换效率）都有所升高，同样不太显著，说明低温处理会对光合机构有所损伤，但对光合作用强度影响不大，低温处理强度不够，未达到影响红掌光合速率的下限温度。关键词：红掌；低温；光合速率；PS红掌(Ant hurium andraeanum)又名花烛、安祖花，为天南星科花烛属(Araceae)多年生草本植物，原产哥伦比亚。红掌为目前较为珍稀的观花观叶两者兼宜的观赏植物，由绚丽多彩的心型佛焰苞及艳丽的肉穗花序组成的花朵鲜艳夺目，是热带观花类的代表；其叶型别致，有天鹅绒的金属光泽，又是相当珍贵的观叶植物。因而，红掌已成为仅次于热带兰的第二大热带花卉商品1。近年来，叶绿素荧光分析技术应用于光合作用机理、植物抗逆生理等方面的研究已取得一定进展，由于其可以快速、灵敏和无损伤地研究和探测完整植株在胁迫下的光合作用，所以经常用来探测植物的生长、病害及受胁迫的生理状况2。光合作用是植物最重要的合成代谢途径之一，是植物合成有机物和获取能源的根本途径，直接关系着植物的生长状况和最终产量。而低温胁迫对植物的光合作用产生多方面的影响，也是植物受低温胁迫影响最明显的生理过程之一3。研究植物在低温胁迫下的光合作用有助于了解植物对低温的生理适应机制，可为育种、引种和筛选耐低温品种提供科学依据，为抗性栽培提供理论指导。 1实验材料与方法1.1 实验材料1.1.1 材料：红掌1.1.2 器材：TPS-1光合仪、FMS-2荧光仪1.2 实验方法1.2.1 材料培养将两盆红掌分别置于低温10C和常温25C培养，后者作为对照组，前者为实验组。1.2.2 光合特性参数测定在上午11点，将两盆红掌置于室外，将TPS1光合仪与叶室连接，打开主机电源进行设定。夹上叶片，C02下降稳定后记录测定结果。实验组和对照组分别设置两个重复。测定结束，将数据导出，记录分析结果。1.2.3叶片叶绿素荧光参数测定在上午11点，将两盆红掌置于室外，用FMS2荧光仪测定PS（PS=(Fm-Fs)/Fm ： PS实际光化学效率，它反映在照光下PS反应中心部分关闭的情况下的实际光化学效率。）；Fv/Fm（暗适应下PS反应中心完全开放时的最大光化学效率，反映PS反应中心最大光能转换效率。）测定Fv/Fm前暗适应20min,测定时调整叶片使其受光量尽量一致,以减少误差。实验组和对照组分别设置三个重复，测定结束，记录分析结果。1.2.4统计分析所有实验数据相关分析，制表，作图，显著性差异检验均使用Excel、SPSS软件处理。2实验结果与分析2.1 Pn测定结果分析表1，光合速率在25C、10C测定值处理Pn光合速率25C3.00.0310C1.70.20图1，光合速率在25C、10C测定值由图1和表1得，10C低温处理净光合速率为3.00.03，对照组净光合速率为1.70.20，处理组净光合速率小于对照组，但误差不显著。10C处理下，光合速率变低，表明低温使光合作用的速率降低。P=0.5220.05,差异不显著2.2PS测定结果分析表2，PS在25C、10C测定值处理Pn光合速率25C0.3750.01910C0.5750.120图2，PS在25C、10C测定值由图2和表2得，对照组PS为0.3750.019，10C低温处理为0.5750.120，大于对照组的数值且误差较大。PS反映在光照下PS反应中心关闭的情况下的实际光化学效率表明处理组比对照组的实际光化学效率要高，但差异不显著。P=0.2380.05,差异不显著2.3 Fv/Fm测定结果分析表3，Fv/Fm在25C、10C测定值处理Pn光合速率25C0.7310.17510C0.7560.174图3，Fv/Fm在25C、10C测定值由图3和表3得，对照组中Fv/Fm为0.7310.175，处理组为0.7560.174.且误差较小。 Fv/Fm表示光适应下PS最大光化学效率，反映有热耗散存在时PS反应中心完全开放时的光化学效率，表明有热耗散存在时PS反应中心完全开放时的光化学效率处理组要高于对照组，但差异不显著。P=0.3580.05,差异不显著3.讨论光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。影响光合作用有两大因素：外部因素和内部因素。外部因素主要为光照，温度，湿度和CO2浓度；内部因素有叶龄和叶的生育期等。温度会影响其光合作用的整个过程。低温对植物造成的伤害,表现为膜脂的相态发生改变,膜的通透性增加,体内的活性氧和自由基含量增加,一些次生代谢物质积累等。这些现象的出现主要是由于低温对植物细胞膜系统的破坏,导致参与生命活动的各种酶的结构被破坏,活性降低,从而使细胞的代谢系统紊乱。但是，实验使用TPS-1光合仪、FMS-2荧光仪测定11点时红掌光合作用相关指标，分析10C低温和25C常温生长的红掌光合相关指标，低温对光合速率有不利影响，但对实际光化学效率、PS反应中心最大光能转换效率却没有显著作用，说明温度对光合机制有效影响程度有相对范围，需待进一步测定。参考文献:1 国家药典委员会 - 中华人民共和国药