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樟树幼苗机械损伤叶片对挥发性有机化合物及叶绿素荧光参数的影响
植物生态学报
2012, 36 (7):
671-680.
DOI: 10.3724/SP.J.1258.2012.00671
为探讨植物在机械损伤后C6-C10醛类化合物的释放机理, 及C6-C10醛类化合物对叶片光系统II (PSII)的影响, 以樟树(Cinnamomum camphora)为材料, 采用动态顶空气体循环法和热脱附/气相色谱/质谱联用技术(TDS-GC-MS), 对樟树幼苗叶片损伤后释放的C6-C10醛类化合物进行采集与分析, 并同步测定了脂氧合酶活性和损伤叶片的叶绿素荧光动力学参数。结果表明: 樟树幼苗叶片损伤后, 其挥发性有机化合物中己醛、庚醛、辛醛、壬醛和癸醛的释放量比损伤前分别增加了2.47、0.99、1.34、0.91和28.38倍(p < 0.01); 同时新增4种醛类化合物, 分别是: 2-己烯醛、2,4-己二烯醛、(E)-2-辛烯醛和(E)-2-壬烯醛。脂氧合酶活性比损伤前增加1.2倍(p < 0.01)。PSII单位反应中心复合体吸收的能量和被核心捕获的能量分别比损伤前下降12.8%和9.8% (p < 0.01)。单位面积反应中心的数量、电子传递量子产额、捕获激子能导致电子传递效率和叶片性能指数分别比损伤前增加23.3%、24.4%、22.6%和82.7% (p < 0.01)。损伤24 h后, 醛类化合物的种类、释放量、脂氧合酶活性及叶片叶绿素荧光动力学参数基本恢复到损伤前水平。说明机械损伤使PSII供体侧受损、脂氧合酶活性升高, 致使C6-C10醛类化合物大量释放, 樟树幼苗通过增加单位面积反应中心的数量来提高光合效率应对胁迫。 ![]() View image in article
图2
机械损伤后樟树幼苗叶片叶绿素荧光动力学曲线的变化。A, 机械损伤后樟树幼苗叶片O-J-I-P荧光诱导曲线(3次重复的平均值)。B, Fo与Fm间相对可变荧光强度(Vt)随时间的变化, Vt = (Ft -Fo)/(Fm-Fo), Ft表示t时的荧光强度, Fo表示暗适应后的最小荧光强度, Fm表示暗适应后的最大荧光强度。C, Vt与对照的差值△Vt, △Vt = Vt(处理) -Vt (对照)。O、J、I、P各点含义详见
正文中引用本图/表的段落
樟树幼苗叶片经过暗适应后转入饱和脉冲光强照射, 叶绿素荧光迅速上升, 如图2A所示, 经过O、J、I、P各点后逐渐平稳。损伤1 h后O点和P点的荧光强度上升幅度较大, 2 h后有所下降, 损伤24 h后仍然略高于对照(CK) (图2A)。J点的相对可变荧光强度在损伤1 h后下降, 损伤2 h后下降明显, 之后随时间推移而缓慢上升(图2B)。损伤后1 h, J、I两点间的相对可变荧光强度差值明显增加, 损伤后2 h下降幅度又有所加大, 从损伤后4 h开始恢复(图2C)。
本文的其它图/表
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