外源褪黑素对臭氧胁迫下赤霞珠葡萄叶片光合作用的影响

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1、园艺学报，2016，43(8)：1463–1472.ActaHorticulturaeSinicadoi：10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0123；http：//www.ahs.ac.cn1463外源褪黑素对臭氧胁迫下‘赤霞珠’葡萄叶片光合作用的影响*耿庆伟，邢浩，郝桂梅，孙永江，翟衡，杜远鹏（山东农业大学园艺科学与工程学院，作物生物学国家重点实验室，农业部黄淮地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，山东泰安271018）-1摘要：以盆栽‘赤霞珠’葡萄为试验材料，浇施浓度为100nmol·L的

2、外源褪黑素（melatonin）-1后，在110nL·L臭氧浓度胁迫下，测定葡萄叶片气体交换参数和叶绿素荧光快速诱导动力学曲线，并结合叶绿素荧光淬灭分析葡萄叶片光合性能的变化。结果表明：浇施褪黑素提高了臭氧胁迫下叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量以及叶绿素a/b的比值，提高了叶片净光合速率（Pn）和叶片单位面积有活性反应中心的数量（RC/CSm），以及捕获的激子将电子传递到QA以后的其他电子受体的概率（Ψo），从而缓解了臭氧胁迫下的光抑制程度。结论：外源褪黑素缓解了臭氧胁迫下葡萄叶片叶绿素的降解，通过调节光系统的能量分配，缓解

3、了臭氧胁迫对光合作用的伤害。关键词：葡萄；臭氧胁迫；褪黑素；光合作用；叶绿素荧光中图分类号：S663.1文献标志码：A文章编号：0513-353X（2016）08-1463-10EffectofExogenousMelatoninonPhotosynthesisof‘CabernetSauvigon’GrapeLeavesUnderOzoneStress*GENGQing-wei，XINGHao，HAOGui-mei，SUNYong-jiang，ZHAIHeng，andDUYuan-peng（CollegeofHortic

4、ultureScienceandEngineering，ShandongAgriculturalUniversity，StateKeyLaboratoryofCropBiology，KeyLaboratoryofBiologyandGeneticImprovementofHorticulturalCropsinHuanghuaiRegion，MinistryofAgriculture，Tai’an，Shandong271018，China）-1Abstract：Toinvestigatetheeffectofexogeno

5、usmelatonin（100nmol·L）onphotosynthetic-1characteristicsofgrapeseedlingsunderozonestress（110nL·L），pottedCabernetSauvigongrapevinewereusedasmaterialstobeirrigatedwithmelatonin，gasexchangeparametersandOJIPfluorescencetransientweretested，andcombinedwithchlorophyllfluo

6、rescencequenchinganalysis.Theresultsshowedthat，theexogenousmelatoninincreasedthecontentofchlorophylla，chlorophyllb，carotenoidsandtheratioofchlorophylla/bunderozonestress，increasedthenetphotosyntheticrate（Pn）ofgrapeleavesandnumberofactivereactioncentersperunitarea（

7、RC/CSm），promotedtheprobabilityofatrappedexcitonmovesanelectronintotheelectrontransportchainbeyondQA（Ψo），whichreducedthephotoinhibitionunderozonestress.Theseresultssuggestedthatexogenousmelatoninpromotedthechlorophyllcontent收稿日期：2016–04–21；修回日期：2016–08–04基金项目：国家自然科

8、学基金项目（31572084）；国家现代农业产业技术体系建设专项资金项目（CARS-30）；长江学者和创新团队发展计划项目（IRT15R42）*通信作者Authorforcorrespondence（E-mail：duyuanpeng001@163.com）GengQing-wei，XingHao，Ha