双酚A(bisphenol A,BPA),一种新兴环境内分泌干扰物,广泛存在于工业原料及其制成品中。因其需求量递增,BPA在环境中无处不在。BPA对人类健康和生态系统安全造成潜在威胁,日益引发人们热切关注。目前,关于BPA对人类和动物影响已有大量报道,然而,关于BPA对植物(尤其陆生植物)影响研究的报道相对较少。光合作用为植物生长提供物质和能量,是植物体内最重要的生理活动。然而,关于BPA对植物光合作用的影响鲜见报道。基于此,本研究采用模拟BPA污染生态学设计与生理生化测定方法,以美国环境保护署(U.S.EPA)推荐,用于毒理学研究的作物大豆(Glycine max)为实验材料,研究BPA对不同生育期大豆植株生长及光合作用的影响。主要实验结果如下:(1)与对照(CK)相比,低剂量BPA对不同生育期大豆植株生长具有促进作用;中高剂量BPA对大豆植株生长具有抑制效应,BPA剂量越大,抑制效应越明显。解除BPA暴露后,不同生育期大豆植株生长均有所恢复,且BPA剂量越低,恢复程度越高。(2)与CK相比,低剂量BPA促进不同生育期大豆植株叶片气孔因素[气孔导度,胞间CO2浓度及气孔行为],进而提高大豆植株叶片净光合速率(Pn);高剂量BPA抑制大豆植株叶片气孔因素与非气孔因素[希尔反应速率、表观量子效率,光合羧化效率,最大羧化速率,最大电子传递速率,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶羧化活性,叶绿素(Chl)含量],降低大豆植株叶片Pn,且BPA剂量越高,抑制效果越明显。解除BPA暴露后,上述光合作用指标均有所恢复,且BPA剂量越低,恢复程度越高。(3)与CK相比,低剂量BPA提高不同生育期大豆植株叶片Chl合成过程主要中间产物[胆色素原、原卟啉IX、镁原卟啉IX及原叶绿素酸]含量和关键酶[氨基乙酰丙酸(ALA)脱水酶、胆色素原脱氨酶、尿卟啉原Ⅲ合酶及镁离子螯合酶]活性,降低ALA含量,促进Chl合成;高剂量BPA显著降低上述5种主要中间产物及4种关键酶活性,且降幅随BPA剂量加大和时间延长而逐渐降低。解除BPA暴露后,上述各指标均随着BPA暴露解除逐渐恢复,且BPA剂量越低或恢复时间越长,恢复效果越明显。(4)相关性分析结果表明,不同生育期大豆植株叶片Pn与生长指标及Pn与气孔导度,气孔开度,希尔反应速率,表观量子效率,光合羧化效率,最大羧化速率,最大电子传递速率和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶羧化活性,Chl含量正相关,与胞间CO2浓度负相关。Chl含量与胆色素原、原卟啉IX、镁原卟啉IX及原叶绿素酸含量,氨基乙酰丙酸脱水酶、胆色素原脱氨酶、尿卟啉原III合酶及镁离子螯合酶活性正相关,而与ALA含量负相关。(5)综合BPA暴露期及暴露解除期不同生育期大豆植株生长,光合作用及Chl含量及其合成过程的变化情况表明,低剂量BPA暴露下,各指标的变化幅度呈现如下规律:幼苗期>花荚期>鼓粒期>成熟期;高剂量BPA暴露及暴露解除后,各指标变化幅度大致呈现如下规律:幼苗期>成熟期>花荚期>鼓粒期。综上所述,BPA通过调节气孔因素与非气孔因素影响Pn,但调节效果取决于BPA剂量大小。低剂量BPA通过改善气孔因素增加Pn,进而促进大豆植株生长;高剂量BPA通过抑制气孔因素与非气孔因素共同降低Pn,进而抑制大豆植株生长。此种调节效果因生育期不同有所差异。这为从气孔因素和非气孔因素角度深入理解BPA对植物光合作用影响提供参考,为BPA对植物光合作用及生长的潜在风险评估提供理论支撑,为科学评价BPA对作物生产和食品安全的潜在生态环境风险提供借鉴。