彩叶杨树叶片中花色素苷的光保护作用
发布时间：2021-08-02 08:12
【目的】以全红杨、中红杨、金红杨、红霞杨和翡翠杨5个彩叶杨树品种为试材,以探究不同光照所产生的过剩光能对不同品种的彩叶杨树叶片光保护能力影响的差异。【方法】采用高光胁迫(温度为25/15℃,光照强度为500μmol·m-2·s-1为对照,连续处理3 d,每天取样对色素含量,DPPH清除能力等多个生理指标进行测定,3 d后将受胁迫后的样本置于智能温室内进行适当遮阴处理恢复光照,在恢复的2 d后进行再次取样测定,进行对比。【结果】高光胁迫下花色素苷含量高的品种能激发叶片产生更强的光保护作用。在进行高光胁迫期间,全红杨的最大光化学效率（Fv/Fm）变化幅度、花色素苷含量及增加幅度和非酶抗氧化剂活性（DPPH的自由基清除能力）均显著高于其余4个品种。5个品种的彩叶杨树的花色素苷含量随胁迫时间延长的增加均十分显著,但叶绿素含量及组成比例随光照时间延长没有显著差异,即5个品种的光捕获能力并未表现出显著差异。高光胁迫同时造成全红杨的O-2产生速率的增加幅度较低,叶黄素库...
【文章来源】：西南农业学报. 2020,33(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
高光胁迫下5个彩叶杨树品种的最大光化学效率变化
图1 高光胁迫下5个彩叶杨树品种的最大光化学效率变化由图2可知,光照胁迫同时造成5个品种叶片内的ROS积累。高光胁迫对翡翠杨(绿叶品种)造成的氧化胁迫程度最为严重。在胁迫进行的第3天,翡翠杨的H2O2含量(A)和O-2产生速率(B)上升幅度最大,全红杨变化最小,剩余3个品种的上升幅度介于两者之间。进行恢复的2 d后,全红杨的O-2产生速率下降至对照的72.8 %,翡翠杨的O-2产生速率仍维持在对照水平的2.22倍。对比A、B可知,5个品种的H2O2含量的变化没有O-2产生速率的变化幅度大,且在恢复光照后,5个品种的氧化胁迫程度均未恢复至对照值。说明在5个品种中全红杨受胁迫后积累的ROS变化幅度最小,因此它应具有更强的光保护能力。而翡翠杨遭受高光胁迫后积累的ROS变化幅度最大,即此品种受到的光氧化伤害相较更为显著。
5个品种的叶绿素a与叶绿素b含量在对照组中差异不显著,进行胁迫的第1天,全红杨叶绿素a含量是翡翠杨的1.3倍,中红杨,金红杨与红霞杨的叶绿素a含量维持在1.82～1.94 mg/g范围内,差异并不显著。进行光照胁迫后,5个品种的叶绿素a含量均呈不明显的下降趋势。进行恢复的第2天,翡翠杨的叶绿素a含量下降至1.40 mg/g,其余4个品种均维持在1.60 mg/g左右。全红杨,中红杨,金红杨与红霞杨的叶绿素b含量在胁迫后同样呈不显著的下降趋势,而值得注意的是翡翠杨的叶绿素b含量在高光胁迫过程中却出现缓慢上升,在胁迫的第3天,叶绿素b含量上升至对照水平的2.65倍;恢复光照后,翡翠杨的叶绿素b含量开始下降,恢复的第2天下降至对照的85.50 %。叶绿素含量与组成成分的比值是衡量植物光捕获能力的标准之一,虽然5个彩叶杨树品种的花色素苷含量差异显著,但光捕获能力在遭受高光胁迫及恢复后并未出现显著差异。5个品种的类胡萝卜素含量在光照恢复后与对照水平基本一致,但高光胁迫期间使5个品种的类胡萝卜素出现了不同程度的下降,全红杨在胁迫后与恢复后都具有较高的类胡萝卜素含量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]枸杞抗坏血酸过氧化物酶基因的克隆与表达分析[J]. 乔枫,耿贵工,曾阳,金兰,谢惠春. 中国农业大学学报. 2019(04)
[2]低温及光照对四季秋海棠叶片花色素苷合成的诱导及调控机理[J]. 屈莹,谢久凤,王珂,齐睿,白雪,张开明. 河南农业大学学报. 2018(03)
[3]PEG预处理对水分胁迫下水稻根系抗氧化酶同工酶及其表达的影响[J]. 李雪妹,刘畅,单羽,李雪梅. 江苏农业科学. 2018(07)
[4]返魂草总黄酮清除DPPH自由基活性研究[J]. 张宏梅,崔佰吉. 影像研究与医学应用. 2017(14)
[5]过表达枸杞LcCHYB基因提高洋桔梗抗氧化性的研究[J]. 金超,柳洁,季静,王罡,曹海燕,吴疆. 中国生物工程杂志. 2015(01)
[6]植物抗氧化系统对水分胁迫及复水响应研究进展[J]. 胡国霞,马莲菊,陈强,赵贵林,褚妍,任菲,李雪梅. 安徽农业科学. 2011(03)
[7]强光下姜叶片的光呼吸及叶黄素循环[J]. 徐坤,邹琦,郑国生. 园艺学报. 2002(01)
[8]植物叶片中过氧化氢含量测定方法的改进[J]. 刘俊,吕波,徐朗莱. 生物化学与生物物理进展. 2000(05)
[9]植物叶片中花青素的分析与研究[J]. 于晓南. 现代仪器. 2000(04)
[10]雁来红叶色转变与超微结构及色素含量的关系[J]. 何奕昆,代庆阳,苏学辉. 四川师范学院学报(自然科学版). 1995(03)
博士论文
[1]四季秋海棠（Begonia semperflorens）叶片中花色素苷的光保护作用和低温诱导机理[D]. 张开明.浙江大学 2010
本文编号：3317218
【文章来源】：西南农业学报. 2020,33(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
高光胁迫下5个彩叶杨树品种的最大光化学效率变化
图1 高光胁迫下5个彩叶杨树品种的最大光化学效率变化由图2可知,光照胁迫同时造成5个品种叶片内的ROS积累。高光胁迫对翡翠杨(绿叶品种)造成的氧化胁迫程度最为严重。在胁迫进行的第3天,翡翠杨的H2O2含量(A)和O-2产生速率(B)上升幅度最大,全红杨变化最小,剩余3个品种的上升幅度介于两者之间。进行恢复的2 d后,全红杨的O-2产生速率下降至对照的72.8 %,翡翠杨的O-2产生速率仍维持在对照水平的2.22倍。对比A、B可知,5个品种的H2O2含量的变化没有O-2产生速率的变化幅度大,且在恢复光照后,5个品种的氧化胁迫程度均未恢复至对照值。说明在5个品种中全红杨受胁迫后积累的ROS变化幅度最小,因此它应具有更强的光保护能力。而翡翠杨遭受高光胁迫后积累的ROS变化幅度最大,即此品种受到的光氧化伤害相较更为显著。
5个品种的叶绿素a与叶绿素b含量在对照组中差异不显著,进行胁迫的第1天,全红杨叶绿素a含量是翡翠杨的1.3倍,中红杨,金红杨与红霞杨的叶绿素a含量维持在1.82～1.94 mg/g范围内,差异并不显著。进行光照胁迫后,5个品种的叶绿素a含量均呈不明显的下降趋势。进行恢复的第2天,翡翠杨的叶绿素a含量下降至1.40 mg/g,其余4个品种均维持在1.60 mg/g左右。全红杨,中红杨,金红杨与红霞杨的叶绿素b含量在胁迫后同样呈不显著的下降趋势,而值得注意的是翡翠杨的叶绿素b含量在高光胁迫过程中却出现缓慢上升,在胁迫的第3天,叶绿素b含量上升至对照水平的2.65倍;恢复光照后,翡翠杨的叶绿素b含量开始下降,恢复的第2天下降至对照的85.50 %。叶绿素含量与组成成分的比值是衡量植物光捕获能力的标准之一,虽然5个彩叶杨树品种的花色素苷含量差异显著,但光捕获能力在遭受高光胁迫及恢复后并未出现显著差异。5个品种的类胡萝卜素含量在光照恢复后与对照水平基本一致,但高光胁迫期间使5个品种的类胡萝卜素出现了不同程度的下降,全红杨在胁迫后与恢复后都具有较高的类胡萝卜素含量。
【参考文献】：
期刊论文
[1]枸杞抗坏血酸过氧化物酶基因的克隆与表达分析[J]. 乔枫,耿贵工,曾阳,金兰,谢惠春. 中国农业大学学报. 2019(04)
[2]低温及光照对四季秋海棠叶片花色素苷合成的诱导及调控机理[J]. 屈莹,谢久凤,王珂,齐睿,白雪,张开明. 河南农业大学学报. 2018(03)
[3]PEG预处理对水分胁迫下水稻根系抗氧化酶同工酶及其表达的影响[J]. 李雪妹,刘畅,单羽,李雪梅. 江苏农业科学. 2018(07)
[4]返魂草总黄酮清除DPPH自由基活性研究[J]. 张宏梅,崔佰吉. 影像研究与医学应用. 2017(14)
[5]过表达枸杞LcCHYB基因提高洋桔梗抗氧化性的研究[J]. 金超,柳洁,季静,王罡,曹海燕,吴疆. 中国生物工程杂志. 2015(01)
[6]植物抗氧化系统对水分胁迫及复水响应研究进展[J]. 胡国霞,马莲菊,陈强,赵贵林,褚妍,任菲,李雪梅. 安徽农业科学. 2011(03)
[7]强光下姜叶片的光呼吸及叶黄素循环[J]. 徐坤,邹琦,郑国生. 园艺学报. 2002(01)
[8]植物叶片中过氧化氢含量测定方法的改进[J]. 刘俊,吕波,徐朗莱. 生物化学与生物物理进展. 2000(05)
[9]植物叶片中花青素的分析与研究[J]. 于晓南. 现代仪器. 2000(04)
[10]雁来红叶色转变与超微结构及色素含量的关系[J]. 何奕昆,代庆阳,苏学辉. 四川师范学院学报(自然科学版). 1995(03)
博士论文
[1]四季秋海棠（Begonia semperflorens）叶片中花色素苷的光保护作用和低温诱导机理[D]. 张开明.浙江大学 2010
本文编号：3317218
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