【摘 要】
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生长在温带沙漠地区的植物在夏季时常遭受正午短时间的高温胁迫,频繁和骤然的热胁迫在很大程度上限制了荒漠植物的光合作用。以塔克拉玛干沙漠南缘防风固沙的优势植物疏叶骆
【机 构】
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中国科学院新疆生态与地理研究所; 中国科学院研究生院; 新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站; 中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室;
【基金项目】
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国家重点基础研究发展计划(2009CB-421303);国家科技支撑项目(2009BAC54B03);中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-431);新疆维吾尔自治区科技支撑计划项目(200933125)联合资助
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生长在温带沙漠地区的植物在夏季时常遭受正午短时间的高温胁迫,频繁和骤然的热胁迫在很大程度上限制了荒漠植物的光合作用。以塔克拉玛干沙漠南缘防风固沙的优势植物疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为材料,分别用叶绿素荧光诱导动力学和CO2响应方法分析热胁迫后光系统Ⅱ(PSⅡ)和RuBP羧化酶的热稳定性。结果表明:(1)在叶片温度超过43℃后PSⅡ最大光化学量子产量、有活性反应中心数目、活力指数均出现明显的降低;中高温度下PSⅡ的电子供体侧比电子受体侧组分更容易受到热胁迫的伤害;在58℃出现明显的K点(300μs),说明放氧复合体放氧结构受到破坏而失去活性。(2)随着叶片温度的上升,Rubisco活性先升高后降低,在34℃时具有最高的活性水平。(3)叶片受到高温胁迫时,细胞内氨态氮和活性氧分子等大量积累。(4)疏叶骆驼刺叶片处于短时间的高温环境时,光合作用的光反应和暗反应阶段均表现出功能的不稳定性,其中PSⅡ和Rubisco是主要的热敏感位点。
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