高温干旱对两种辣椒叶片光合作用、呼吸作用和抗氧化酶活性的影响

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以耐旱品种(正椒13号)和不耐旱品种(弄口早椒)为材料,研究了高温、干旱以及高温干旱胁迫5天对辣椒光合作用、呼吸作用和抗氧酶活性的影响。结果表明:与对照(相对含水量大于80%,28/18℃)相比,干旱(相对含水量48-52%,28/18℃)与高温干旱(37-40%,45/35℃)导致净光合速率(Pn)和细胞色素呼吸(VSHAM)的下降,以及超氧阴离子(O2-)的产率和H2O2含量的增加;但干旱与高温干旱胁迫下正椒13号表现出比弄口早椒高的Pn和VSHAM,以及低的活性氧(ROS)的产率和积累;同时相对弄口早椒而言,干旱与高温干旱胁追下正椒13号能保持相对较高的非光化学猝灭(NPQ)、光呼吸(Pr)和交替呼吸(VKCN)活性。干旱胁迫诱导了两辣椒品种叶片细胞、叶绿体和线粒体中SOD和APX活性的增加;尽管高温干旱胁迫下弄口早椒叶片中叶绿体和线粒体内SOD和APX活性下降,但正椒13号叶片中SOD活性却得到增强。虽然高温(相对含水量大于80%,45/35℃)胁迫下两辣椒品种叶片的Pn稍有下降,但其叶片均未受到伤害,也未发生ROS的产生与积累,这可能与高温诱导两辣椒品种叶片Pr、NPQ、VKCN、VSHAM的增强,以及促进叶片中SOD和APX活性有关。以上结果表明高温干旱协同作用较其单独作用对作物的伤害更大;同时还表明干旱和高温胁迫下当碳同化和细胞色素呼吸途径受阻后,叶绿体和线粒体内的能量耗散途径以及ROS清除机制的增强对于减轻干旱和高温胁迫的伤害作用具有重要的作用。
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