D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用

【目的】明确青花菜叶片的光抑制特性和主要光破坏防御机制,为青花菜高产高效栽培和选育光破坏防御能力强的品种提供理论依据。 【方法】应用抑制剂法和叶绿素荧光测定技术,研究D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用。 【结果】1800μmol·m-2·s-1强光下胁迫1～4h,或夏季晴天中午强光高温下,青花菜叶片的最大光能转化效率Fv/Fm降低,初始荧光Fo升高;暗中恢复5h或下午光强减弱后,Fv/Fm和Fo均可恢复。硫酸链霉素(SM)或二硫苏糖醇(DTT)处理使强光下青花菜叶片的Fv/Fm、光化学猝灭系数(qP)、开放的PSⅡ有效光能转化效率(F’v/F’m)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)的下降幅度增大,SM处理的下降幅度大于DTT处理。强光处理4h后再暗恢复12h的青花菜叶片在1000μmol·m-2·s-1光强下进行荧光诱导,诱导结束时SM处理的ΦPSⅡ和F’v/F’m分别较CK降低85.71%和80.31%,DTT处理的分别较CK降低22.45%和11.48%。 【结论】青花菜叶片具有完善的光破坏防御机制,抑制D1蛋白周转和叶黄素循环,均可使强光下青花菜叶片的PSⅡ反应中心遭受破坏,抑制D1蛋白周转的破坏程度大于抑制叶黄素循环;D1蛋白周转在青花菜叶片光破坏防御中的作用大于叶黄素循环。