松树与杨树叶片叶绿素快相荧光动力学特征比较

Comparison on Characteristics of the Fast Chlorophyll Fluorescence Induction Kinetics between Pinus Species and Populus Species

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摘要以2种杨树(毛白杨和速生杨)作为被子植物的代表树种,与4种松树(油松、赤松、白皮松和华山松)进行叶绿素快相荧光光动力学曲线和参数比较,总结2类树种在快相荧光动力学方面的差异.结果显示:与杨树典型的OJIP曲线不同,松树针叶快相荧光动力学曲线上J相的相对荧光强度较低,没有明显的Ⅰ相,达到P相的速度较快.解析荧光数据得到的荧光参数显示,松树针叶单位激发态面积反应中心的数目(RC/CSm)较少,导致其单位PSⅡ反应中心获得的能量较多(ABS/RC,TRo/RC,ETo/RC,DIo/RC),其单位激发态面积的光反应活性(ABS/CSm,TRo/CSm,ETo/CSm,DIo/CSm)却较低.不过松树的原初光化学活性(Mo)与杨树相差不大,QA(plastoquinone A)的电子传递活性(ψET)甚至高于杨树.但是,松树的Ⅰ相相对荧光强度(Vi)较高,说明松树从质体醌QB(plastoquinoneB)到PSI的电子传递活性(ψER)较低.同时,松树的质体醌库(Sm)较小,质体醌的周转次数(N)较少,质体醌库的还原速度(Sm/Tfm)较快,使得松树OJIP曲线(OJIP induction curve)上P相出现较早,而Ⅰ相不明显.最终表现为松树的光反应综合性能指数PICSm及PSI相对活性(ψRo)较低,PSⅡ热耗散量子比率(Kn,F./Fm)较大.综上所述,单位激发态面积反应中心数目和质体醌库的大小及活性是影响松树光反应活性的2个重要因素,最终影响松树针叶的光合功能.