Untitled - 中国植物生理与分子生物学学会

暖 温 带 落 叶 阔 叶 林 土 庄 绣 线 菊 光 合 作 用 、 叶 绿 素 荧 光 、 叶 形
态 解 剖 特 征 对 增 强 UV-B 辐 射 的 响 应
张 守 仁
1 , 陈 兰
1 , 周 玉 荣
1 ,Reto Strasser 2
(1 中 国 科 学 院 植 物 研 究 所 植 被 与 环 境 变 化 重 点 实 验 室 , 北 京 100093;2 Bioenergetics Laboratory,
University of Geneva, Jussy-Geneva, CH-1254, Switzerland)
过 去 一 个 世 纪 以 来 由 于 大 气 臭 氧 层 的 减 少 引 起 到 达 地 表 的 紫 外 辐 射 ( 主 要 是 UV-B) 增 强 的
趋 势 已 经 愈 来 愈 明 显 , 研 究 增 强 UV-B 辐 射 对 森 林 植 物 的 影 响 , 对 揭 示 未 来 全 球 变 化 背 景 下 森
林 生 态 系 统 的 更 新 和 演 替 有 重 要 意 义 。 暖 温 带 落 叶 阔 叶 林 是 中 国 极 具 生 物 多 样 性 保 育 价 值 的
脆 弱 森 林 生 态 系 统 之 一 , 选 择 北 京 东 灵 山 常 见 灌 丛 土 庄 绣 线 菊 (Spiraea pubescens), 建 立 UV-B
控 制 实 验 , 连 续 三 个 生 长 季 每 天 增 补 9.4kJ•m -2 的 辐 射 剂 量 , 模 拟 臭 氧 衰 减 17% 时 近 地 表 面
UV-B 辐 射 的 增 强 。 运 用 气 体 交 换 、 叶 绿 素 荧 光 、 超 微 结 构 解 剖 、 稳 定 性 同 位 素 等 技 术 研 究 在
野 外 自 然 环 境 下 增 强 UV-B 辐 射 对 土 庄 绣 线 菊 的 光 合 生 理 生 态 特 征 影 响 。 实 验 结 果 表 明 , 增 强
UV-B 辐 射 可 以 提 高 土 庄 绣 线 菊 的 光 合 速 率 (Pn)、 碳 同 位 素 比 率 (δ 13 C)、 叶 含 水 量 及 比 叶 重
(SLW), 但 降 低 气 孔 导 度 (gs) 和 蒸 腾 速 率 (Tr), 从 而 导 致 水 分 利 用 效 率 (WUE) 的 增 加 。 叶 片 解 剖
和 叶 绿 体 超 微 结 构 观 测 显 示 , 增 强 UV-B 辐 射 显 著 增 加 叶 肉 细 胞 液 胞 内 次 生 代 谢 物 质 。 叶 绿 素
荧 光 新 方 法 -JIP test 显 示 , 增 强 UV-B 辐 射 对 光 系 统 II 最 大 量 子 产 率 (Fv/Fm) 没 有 影 响 , 但 增 加
光 系 统 II 热 耗 散 [φ(Do)], 并 降 低 光 合 电 子 传 递 [φ(Eo)]。
关 键 词 : 暖 温 带 落 叶 阔 叶 林 ; 土 庄 绣 线 菊 ;UV-B 辐 射 ; 光 合 速 率 ; 叶 绿 素 荧 光 ; 碳 同 位 素 分
差 ; 超 微 结 构 ;
www.cspp.cn
105