论文摘要
光合作用是科学研究的热点领域,但对于盐碱胁迫下植物光合作用的研究相对较少,许多关键性的问题还没有解决。本文试图研究盐碱胁迫对蚕豆幼苗生长、及光合参数等指标的影响及作用机理。分别以0、5、10、15、25mmol/L Na2CO3处理蚕豆幼苗,达到终浓度六天后测定各生理指标,结果如下:1. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗生长的影响在5mmol/L Na2CO3处理6天后,蚕豆幼苗生长最好,鲜重达到最大值,显著高于对照（P<0.05）,为对照的172.5%;10、15mmol/L Na2CO3处理时,鲜重均高于对照,分别为对照的140.7%和137.9%,25mmol/L Na2CO3处理时,鲜重虽下降但与对照相比无显著差异（P>0.05）,由此可见蚕豆可以耐受一定范围内的碱度,一定浓度的Na2CO3处理短时间促进了蚕豆幼苗生长,Na2CO3浓度超过25mmol/L时将抑制蚕豆幼苗生长。在5mmol/L Na2CO3处理下,蚕豆的干重、有机干重和无机干重达最大值,明显高于对照（P<0.05）,分别为对照的176.2﹪、175.7﹪和178.3﹪,10、15mmol/L Na2CO3处理时,干重为对照的142.1﹪和134.9﹪,有机干重和无机干重均比对照有一定程度的增加。25mmol/L Na2CO3处理时,干重、有机干重、无机干重仍稍有增加但差异不显著（P>0.05）不同浓度Na2CO3处理下的蚕豆幼苗,除25mmol/L Na2CO3对生长有抑制外,其余各处理浓度对生长均有不同程度的促进,这说明蚕豆耐盐碱。Na2CO3胁迫6天情况下15mmol/L Na2CO3处理促进蚕豆幼苗肉质化,25mmol/L Na2CO3处理使蚕豆幼苗肉质化程度明显下降。2. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗光合气体交换参数的影响蚕豆的净光合速率是与其生长状况相一致的。5mmol/L Na2CO3处理下,净光合速率达到最大值为对照的176.83﹪,差异显著（P<0.05）; 15 mmol/L Na2CO3处理时净光合速率受到抑制,此时Gs、Ci下降,Ls升高,说明净光合速率下降的主要因素是气孔限制,25mmol/L Na2CO3处理时,净光合速率受到明显抑制为对照的26.68﹪,差异显著（P<0.05）,此时虽然Gs下降程度更大,但Ci升高,Ls下降,说明25 mmol/L Na2CO3处理时影响光合的气孔限制作用减小,非气孔限制因素增大。3. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗叶绿素荧光的影响随着盐浓度的升高Fv/Fm（PSⅡ的最大光能转化效率）逐渐降低,25mmol/L Na2CO3处理与对照差异显著（P<0.05）。说明较高浓度的Na2CO3胁迫（25mmol/L Na2CO3）抑制PSⅡ的光化学效率。10mmol/L Na2CO3处理时φPSⅡ（PSⅡ实际光化学效率）高于对照且差异显著（P<0.05）。而25 mmol/L Na2CO3处理显著降低了φPSⅡ并与对照差异显著（P<0.05）。说明较低浓度的Na2CO3对φPSⅡ有提高作用,而较高浓度Na2CO3胁迫抑制了PSⅡ的实际量子效率及电子传递速率。4. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗叶绿素含量的影响叶绿素a、b、a+b的含量先升高后降低。5、10mmol/L Na2CO3处理比对照含量升高。说明盐分可能促进蚕豆幼苗中叶绿素的合成,也可能与Na2CO3胁迫限制了蚕豆幼苗叶面积的增大有关。Na2CO3浓度为15mmol/L时,蚕豆叶片颜色与对照相比变化不明显。25mmol/L Na2CO3较严重抑制了叶绿素的合成。叶绿素a/b随着Na2CO3浓度的升高先升高后下降,用5mmol/L Na2CO3处理时,叶绿素a/b的值最高。15mmol/L Na2CO3处理时,叶绿素a/b与对照无明显差别,用25mmol/L Na2CO3处理叶绿素a/b比对照有所下降。5. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗叶片可溶性糖含量的影响叶片内可溶性糖的含量随着盐处理浓度的增加而增加,且25mmol/L Na2CO3处理与对照差异显著（P<0.05）。说明糖积累造成的反馈抑制也可能是蚕豆幼苗光合速率下降的原因之一。6. Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗质膜的影响活性氧导致膜脂过氧化,产生膜伤害。膜脂过氧化是最主要的氧化伤害,用MDA的含量来表示氧化伤害的程度。随着盐浓度的增加MDA的含量逐渐增加,10mmol/L Na2CO3处理低于对照差异显著（P<0.05）,15、25mmol/L Na2CO3处理高于对照且差异显著（P<0.05）。质膜透性的变化与MDA含量的变化趋势基本相同,说明较低浓度的Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗的质膜影响不大,而较高浓度的Na2CO3胁迫对其产生了明显的伤害。总之,较低的Na2CO3浓度促进了蚕豆幼苗的生长。而较高的Na2CO3浓度则明显降低了其生长和光合速率。光合速率的降低是气孔因素和非气孔因素如电子传递受阻、PSⅡ反应中心活性下降、可溶性糖的增加产生的反馈抑制、RuBPCase的活性下降等共同作用的结果。另外,在25 mmol/L Na2CO3处理下,Fv/Fm与对照相比仅下降了9.3%,说明25 mmol/L Na2CO3胁迫对蚕豆幼苗的PSⅡ活性抑制并不是很大。