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北美海棠苗讲高温情况下观赏性植物的研究

时间:2021-07-10 11:36来源:本站 作者:admin 点击:
北美海棠苗讲高温情况下观赏性植物的研究。 光合作用是能量代谢和物质转换的关键,高温胁迫下,植物最大光能转换效率 Fv/Fm、光能捕获效率 Fv/Fm和 PSⅡ电子传递效率下降,甚至引发

       北美海棠苗讲高温情况下观赏性植物的研究。

       光合作用是能量代谢和物质转换的关键,高温胁迫下,植物最大光能转换效率 Fv/Fm、光能捕获效率 Fv′/Fm′和 PSⅡ电子传递效率下降,甚至引发 PSⅡ反应中心的可逆失活。研究发现,不同强度的胁迫引起光合作用受抑制的原理不一样,35 ℃胁迫下,净光合速率下降是由于气孔因素引起的,而在42 ℃高温胁迫下,是由非气孔原因引起的。葡萄Vitis vinifera叶片PSⅡ电子传递链的供体侧和反应中心更容易受到伤害。而耐热品种因具有较高的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、瞬间水分利用效率(WUE),维持较高的光合固碳水平,最大光化学效率降低较小,从而保证植物生长。这与其他学者研究结果一致。叶绿素在光合作用中起着重要作用,可通过叶绿素含量变化来判断植物的耐热性。陶志强等发现在高温胁迫时,耐热型春玉米Zea mays可保持较高的叶绿素含量,从而维持较高的光能截获与利用。有研究表明,高温胁迫下,叶绿素含量虽降低,但Chl a/b升高。高温胁迫下,葡萄叶片叶绿素含量呈低-高-低的波动,叶绿素下降是因为高温胁迫引起了水分胁迫。

       植物在逆境条件下通过代谢增加细胞溶质浓度,降低渗透势,从外界吸水保持膨压维持正常代谢。脯氨酶、可溶性糖是重要的渗透调节物质。实验表明,在高温下,脯氨酶和可溶性糖含量升高,且脯氨酶和可溶性糖积累越多,耐热性越强。但郑宇等发现,西洋杜鹃 Rhododendron hybridum在高温胁迫下,抗热品种与不抗热品种体内脯氨酶含量并无显著差异。灰岩皱叶报春Primula forrestii在不同温度下游离脯氨酶有不同的变化,这与灰岩皱叶报春本身的胁迫应答机制有关。在高温胁迫下,大花三色堇Viola × wittrockiana的可溶性糖含量先上升后下降。
       高温胁迫下,一些特定基因会被激活,相应代谢产物和蛋白质水平随之增加,使植物免受高温伤害。膜稳定性、热激蛋白、热激转录因子、抗氧化等相关基因均与植物耐热性息息相关。研究发现,高温胁迫下,BcPLDγ基因表达上调使不结球白菜避免伤害。热激转录因子控制热激蛋白的积累,逆境中可激活相应基因表达。Scharf等首次报道了热激转录因子在番茄抵御热胁迫时的作用。将番茄SlHsfA3、LeHSP21基因分别转入拟南芥Arabidopsis thaliana、烟草Nicotiana tabacum中,发现这两基因均可提高模式植物耐热性。玉米B族热激转录因子ZmHsf25,A族ZmHsf06、ZmHsf04位于细胞核中,在热胁迫下均表现为上调,将 ZmHsf25、ZmHsf04转化酵母,发现转基因酵母较转空载体酵母具有更强的耐热性。赵立娜等也发现小麦细胞核中存在 B族热激转录基因 TaHsfB2d,该基因可调控小麦耐热性,推测这一调控作用由水杨酸途径介导且依赖 H2O2存在。高温胁迫下,利用GeNorm等软件对茄子9个内参基因表达稳定性进行综合评价,发现SmEF1a和SmTRX 表达最稳定,GLOS1、HSFA2和HSP70与葡萄耐热性息息相关,且随着温度的升高上调倍数增加,表明合适的基因转录可显著提高植物耐热性。
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