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《中国农业科学院》 2009年
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干旱与低磷双重胁迫对冬油菜光合作用的影响

余利平  
【摘要】: 光合作用是作物产量的物质基础,光合作用过程也是作物对各种环境因子反应最为敏感的生理过程。干旱和土壤缺磷是我国油菜生产中的重要限制因子。研究干旱与低磷双重胁迫影响油菜不同生育期光合作用的生理机制,探索干旱和低磷分别对油菜光合作用影响的关键时期,明确水分与磷素营养对光合作用的交互影响,为逆境条件下光合作用的生理调控及制订抗灾减灾技术措施提供理论依据。本文以冬油菜中双9号为材料,系统分析和测定了干旱和低磷胁迫条件下,油菜气体交换参数、叶绿素含量、荧光动力学参数、丙二醛含量以及超氧化物歧化酶活性的变化,主要研究结果如下: 1、干旱与低磷双重胁迫对油菜叶片光合作用有显著影响的时期主要是蕾苔期和花期,苗期影响不显著;油菜蕾苔期和花期在遭受干旱与低磷双重胁迫后净光合速率明显下降,通过对Ci与Ls的分析表明,引起蕾苔期和花期Pn降低的主要原因是非气孔因素;单一的低磷胁迫对油菜叶片Pn影响最大的时期是蕾苔期,而单一的干旱胁迫对油菜叶片Pn影响最大的时期则是花期;干旱与低磷双重胁迫显著降低了油菜的产量及产量构成因素,其中菜籽产量的下降幅度高达62.92%。 2、干旱与低磷双重胁迫可导致油菜植株在生长发育过程中叶绿素含量下降,蕾苔期和花期的Fv/Fm、ФPSⅡ、ETR、qP均降低,而Fo上升、NPQ上升,说明胁迫作用对油菜植株的光合作用造成了影响,这是由于胁迫导致了光抑制的产生,通过抑制光合作用的原初反应,使PSⅡ的电子传递活性变小,PSⅡ反应中心的开放程度减小;同时PSⅡ潜在热耗散的能力增强,从而减轻了因PSⅡ吸收过多的光能而对油菜光合机构造成破坏。 3、干旱与低磷双重胁迫不同程度的导致了油菜MDA含量的增加,SOD活性的降低,说明胁迫已对油菜植株细胞膜结构造成了损伤,导致油菜细胞膜脂过氧化。 4、干旱与低磷双重胁迫对油菜的影响程度明显高于单因子胁迫的影响程度,胁迫效应能够互相强化,表现出明显的胁迫叠加现象。而且发现适量的磷素营养水平能够减轻干旱对油菜的胁迫程度;水分作用参与了磷素营养在土壤中的运动和油菜对磷素的吸收与利用,可以缓解由低磷胁迫对油菜植株造成的伤害。磷素营养与水分之间存在着紧密的联系。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:S565.4

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