超高产杂交稻在强光胁迫及其恢复进程中的PSⅡ活性和叶黄素循环(英文)

摘要

研究了两系超高产杂交稻 (OryzasativaL .)“两优培九”和“华安 3号”以及多年来大面积推广的三系杂交稻“汕优 6 3”剑叶的PSⅡ活性和叶黄素循环对强光胁迫及其恢复进程的响应。结果表明 ,在 2 0 0 0 μmolphotons·m-2 ·s-1的强光胁迫下 ,3个杂交稻的PSⅡ光化学最大效率 (Fv/Fm)、开放的PSⅡ反应中心捕获激发能效率 (Fv′/Fm′)和PSⅡ的实际光化学转能效率 (ΦPSⅡ)都随着光抑制进程而下降 ,其中以“汕优 6 3”下降的幅度最大。光抑制过程中 ,杂交稻叶黄素循环的紫黄素 (V)组分迅速下降 ,与此同时 ,脱环氧化组分环氧玉米黄素 (A)和玉米黄素 (Z)迅速积累 ,而超高产杂交稻“两优培九”和“华安 3号”的A和Z的积累速度大大高于“汕优 6 3”。伴随A和Z的快速积累 ,它们的叶黄素循环的脱环氧化状态 (DES)迅速上升 ,并在半小时左右基本达到最大值 ,其中“两优培九”和“华安3号”DES的上升速率仍然较“汕优 6 3”高。光抑制处理结束后 ,转移到弱光 (70 μmolphotons·m-2 ·s-1)条件下恢复过程中 ,两个超高产杂交稻的Fv/Fm、Fv′/Fm′和ΦPSⅡ 的恢复速率和恢复水平都高于“汕优 6 3”。同时 ,它们的叶黄素循环组分V、A、Z以及DES都逐渐恢复 ,但“两优培九”和“华安 3号”