紅砂(Reaumuria soongorica)忍耐極度干旱的保護機制:

時間：2023-04-30 05:25:57 生物醫(yī)學(xué)論文我要投稿

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紅砂(Reaumuria soongorica)忍耐極度干旱的保護機制:葉片脫落和莖中蔗糖累積

紅砂(Reaumuria soongorica)是一種多年生半灌木,廣泛分布于中國西北的半干旱地區(qū),它能夠通過營養(yǎng)組織在極度干旱條件下存活.為探討紅砂耐干旱的保護機制,對6年生的植株通過停止?jié)菜斐沙掷m(xù)的土壤干旱,在干旱期間研究了它的凈光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、水分利用效率(water use efficiency,WUE)和光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)的葉綠素熒光參數(shù)的日變化規(guī)律以及紅砂葉片和莖中的糖含量變化.結(jié)果表明,紅砂在極端干旱環(huán)境下具有如下特點:非常低的葉片水勢、高的WUE、在莖中維持光合作用并累積蔗糖以及葉片死亡.干旱期間,最大Pn先升高后下降,但是內(nèi)在WUE隨著干旱程度在早上明顯提高.PSⅡ的最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)和非循環(huán)式電子傳遞效率(ΦPSⅡ)隨著干旱程度的增加而減小,并表現(xiàn)出午間光抑制現(xiàn)象,但激發(fā)能量的耗散能力(以熒光非光化學(xué)猝滅NPQ表示)隨著干旱程度的增加在脅迫植物中維持更高水平.持續(xù)的干旱環(huán)境促進了莖中而非葉片中蔗糖和淀粉的累積.然而當葉片水勢下降到-21.3 MPa時,葉片死亡并隨后脫落,但莖中仍然保持光合作用,然后植物進入休眠狀態(tài).復(fù)水后莖復(fù)活植物又長出新葉.因此,我們認為紅砂具有剪去葉片而減少水分丟失并維持莖細胞的活力來度過極度干旱的能力.

紅砂(Reaumuria soongorica)忍耐極度干旱的保護機制:葉片脫落和莖中蔗糖累積