外源Ca^(2+)对高温强光胁迫下小麦叶绿体D_1蛋白磷酸化及光系统Ⅱ功能的影响

摘要

用10mmol·L-1CaCl2溶液预处理灌浆期小麦叶片,以水预处理为对照,然后将预处理植株进行高温强光(35℃,1600μmol·m-2·s-1)胁迫,测定胁迫处理过程中小麦旗叶光合电子传递速率、净光合速率、叶绿素荧光参数及D1蛋白的变化,以研究外源Ca2+对高温强光胁迫下小麦叶片类囊体膜D1蛋白磷酸化和PSⅡ功能的影响.结果表明:CaCl2溶液预处理使小麦叶片在高温强光逆境下PSⅡ反应中心发生可逆失活,有效抑制了高温强光下D1蛋白的净降解,保持了较高的D1蛋白磷酸化水平,暗恢复后PSⅡ反应中心活性迅速恢复,全链电子传递速率和PSⅡ电子传递速率恢复至对照水平,维持了较高的PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ФPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)和净光合速率(Pn).表明外源Ca2+通过调节小麦叶绿体D1蛋白的周转,促进了PSⅡ的正常运转,减轻了高温强光胁迫对叶片光合机构的损伤.