水稻幼苗對高濃度CO2和水分脅迫的生理響應(yīng)研究.pdf

1、基于全球CO2濃度升高和水分脅迫普遍存在的事實(shí)及對設(shè)施栽培 CO2“施肥效應(yīng)”的認(rèn)識，本試驗(yàn)以水稻（Oryzaglaberrima）品種遼星一號為材料，在大氣CO2濃度（380±10μmol/mol）和高CO2濃度（760±20μmol/mol）下，利用PEG6000模擬根系水分脅迫（PEG6000濃度為0％、5%、10%、15%），通過對生長參數(shù)、光合參數(shù)、抗氧化酶活性、膜透性和膜脂過氧化程度及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的測定，研究高濃度CO2

2、和不同水分脅迫對水稻幼苗生理影響。為研究植物如何應(yīng)對大氣CO2變化和水分脅迫雙重影響提供重要理論基礎(chǔ)。
　　結(jié)果表明：
　　1.與對照相比，單一水分脅迫抑制水稻幼苗的生長，株高和根長顯著下降，鮮重、干重降低，且對地上部分的抑制作用大于地下部分，對鮮重的抑制作用大于對干重的抑制；單一水分脅迫下，凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度(gs)和蒸騰速率（Tr）與對照比較顯著降低，輕度、中度水分脅迫下胞間CO2濃度（Ci）顯著低于對照，Pn

3、的降低主要由氣孔因素決定，重度水分脅迫下Ci顯著高于對照，Pn的降低主要由非氣孔因素決定。葉綠體色素含量（Chla、Chlb、Car）、初始熒光產(chǎn)量（Fo）、PSII最大光化學(xué)量子產(chǎn)量（Fv/Fm）及潛在光化學(xué)效率（Fv/Fo）在輕度水分脅迫下未發(fā)生顯著變化；中度水分脅迫下Fo無顯著變化，重度脅迫下Fo顯著提高，中重度脅迫下，F(xiàn)v/Fm、Fv/Fo和葉綠體色素含量顯著降低；輕度水分脅迫下， POD活性、Pro含量顯著高于對照，MDA無顯

4、著變化；中度和重度水分脅迫下可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白含量顯著高于對照，膜脂過氧化反應(yīng)加劇，中度水分脅迫下SOD、POD活性顯著升高，重度水分脅迫下，SOD活性顯著增高，水分脅迫下CAT活性均無顯著變化。
　　2.單獨(dú)高濃度CO2促進(jìn)水稻幼苗生長，株高和根長顯著增加，且對根的促進(jìn)作用大于株高；對干重的促進(jìn)作用大于鮮重，使地下部分干重顯著增加；與對照比較，高濃度CO2顯著升高Pn，顯著降低gs、Tr和Ci濃度，且

5、通過提高Fv/Fm、Fv/Fo及葉綠體色素含量提高光合作用；高濃度CO2提高POD、CAT活性來清除活性氧,顯著降低膜透性，也顯著升高了SS、可溶性蛋白含量，可能是加快碳水化合物和蛋白質(zhì)的代謝所致。
　　3．復(fù)合處理，同一水分脅迫下，與大氣CO2濃度相比，高濃度CO2促進(jìn)水稻幼苗生長，也使水分脅迫下Pn、gs和Tr顯著升高，通過降低Fo，提高Fv/Fm、Fv/Fo及葉綠體色素含量促進(jìn)光合作用，減輕水分脅迫對水稻幼苗的傷害，使重度水