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外源硅对自毒作用下黄瓜幼苗生长及光合特性的影响
引用本文:
孟 鑫,郁继华,颉建明,罗石磊,刘 娜,谢言东,李 晶,吕 剑.外源硅对自毒作用下黄瓜幼苗生长及光合特性的影响[J].西北植物学报,2020,40(10):1688-1697.
作者姓名:
孟 鑫
郁继华
颉建明
罗石磊
刘 娜
谢言东
李 晶
吕 剑
作者单位:
(甘肃农业大学 园艺学院,兰州 730070)
基金项目:
国家自然科学基金(31660584);
摘 要:
以‘绿博6号’黄瓜幼苗为试材,采用营养液培法研究不同浓度外源硅(0、0.5、1.0、1.5和2.0 mmol/L)对肉桂酸(cinnamic acid,CA)模拟自毒胁迫(3.0 mmol/L CA)下黄瓜幼苗生长、光合参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:(1)自毒胁迫显著抑制了黄瓜幼苗的生长、根系形态建成和生物量的积累,显著降低了净光合速率(
P
n
)、蒸腾速率(
T
r
)、气孔导度(
G
s
)和叶绿素(Chl a、Chl b和Chl t)含量,并显著降低了叶片中PSⅡ的电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学效率[
Y
(Ⅱ)
]和光化学淬灭系数(
q
P)。(2)添加适宜浓度外源硅可有效缓解自毒胁迫对黄瓜幼苗生长的影响,并提高其
P
n
、
G
s
、
T
r
和叶绿素含量,在一定程度上维持叶片光合系统的稳定。(3)添加适宜浓度外源硅能使自毒胁迫下黄瓜叶片的
F
v
/
F
m
、ETR、
Y
(Ⅱ)
和
q
P显著升高,而非光化学淬灭系数(NPQ)则显著下降。研究发现,添加适宜浓度外源硅能提高自毒胁迫下黄瓜幼苗的叶绿素含量、
F
v
/
F
m
、ETR、
Y
(Ⅱ)
和
q
P,使光合机构趋于稳定,抑制
P
n
的下降,缓解自毒胁迫对光合系统的损伤,从而增强黄瓜幼苗对自毒胁迫的抗性,并以1.0 mmol/L外源硅处理的效果最佳。
关 键 词:
黄瓜幼苗
光合作用
叶绿素
外源硅
自毒胁迫
叶绿素荧光
Effect of Exogenous Silicon on Growth and Photosynthetic Fluorescence Characteristics of Cucumber Seedlings under Autotoxicity
Abstract:
Keywords:
cucumber seedlings
photosynthesis
chlorophyll
silicon
autotoxicity
chlorophyll fluorescence
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