外源脯氨酸对Cd胁迫下107杨光合与叶绿素荧光特性的影响

X53; 为揭示Cd胁迫下外源脯氨酸对107杨(Poρulus×euramericana cv.‘74/76’)光合与叶绿素荧光特性的影响,以一年生107杨苗木为试验材料,采用盆栽控水试验,研究了添加不同浓度(0、10和20 mmol/L)外源脯氨酸对Cd(0、100、200和300 mg/kg)胁迫下107杨叶片光合气体交换参数、光响应参数和叶绿素荧光参数的影响.结果表明:①Cd作为独立因子可显著影响107杨叶片的光合气体交换参数、光响应参数和叶绿素荧光参数,外源脯氨酸作为独立因子对这些参数无显著影响,Cd与脯氨酸的交互作用对这3类参数均有显著影响.②随着w(Cd)的增加,107杨叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(7r)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)的变化趋势基本一致,均显著下降,而胞间CO2浓度(Ci)呈显著上升趋势.与单独Cd处理组相比,在w(Cd)为200mg/kg处理下,添加外源c(脯氨酸)为10 mmol/L时苗木叶片的Pn显著提高123.12％;WUE、PSⅡ原初反应最大量子效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPsⅡ)、光化学淬灭系数(qP)和表观光合电子传递速率(ETR)分别显著提高43.73％、6.52％、27.99％、28.96％和63.26％;而非光化学淬灭系数(NPQ)显著降低19.97％.研究显示,w(Cd)低于200 mg/kg时,外源添加脯氨酸处理可增强107杨的PSⅡ光能转换效率和光强利用效率,防止过剩光能对光合机构的伤害,从而提高植株抗逆性与适应性,且以c(脯氨酸)为10 mmol/L时的处理效果较好.