桑树幼苗叶片PSⅡ功能对不同氮素形态的响应

谷思玉，杨 艳，蔡越桐，郭兴军，于雪薇，朱玉伟，张一鹤，李 悦，张会慧

(东北农业大学 资源与环境学院，黑龙江 哈尔滨 150030)

桑树幼苗叶片PSⅡ功能对不同氮素形态的响应

谷思玉，杨 艳，蔡越桐，郭兴军，于雪薇，朱玉伟，张一鹤，李 悦，张会慧

(东北农业大学 资源与环境学院，黑龙江 哈尔滨 150030)

桑树；氮形态；叶绿素荧光；PSⅡ

1 材料和方法

1.1 试验材料及处理方法

试验于2015年3-6月在东北农业大学进行。供试桑树材料为东北农业大学土壤学实验室自育的当年播种实生苗。待幼苗长至约30 cm时，进行水培养，水培养营养液为1/2Hoagland完全营养液。水培箱规格：直径30 cm，高50 cm，不透光。培养条件：温度(25±3)℃、光照强度400 μmol/(m2·s)、光周期12 h/12 h(光/暗)，水培时电动气泵连续通气，每3 d更换一次营养液。水培30 d幼苗缓苗后，进行不同形态氮素试验处理。

1.2 测定参数和方法

叶绿素荧光参数及其光响应曲线的测定：利用暗适应夹对桑树幼苗顶端第2片完全展开叶片进行0.5 h的暗适应，采用便携式脉冲调制荧光仪FMS-2(Hansatch公司，英国)测定暗适应后PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)，然后测定光下叶绿素荧光参数：实际光化学效率(ФPSⅡ)、光化学淬灭系数(qp)和非光化学淬灭(NPQ)等，每次测定重复3次。利用FMS-2的内置光源分别测定经0.5 h暗适应后桑树幼苗叶片的ФPSⅡ和ETR光响应曲线，FMS-2施加作用光强分别为100，200，400，600，800，1 000，1 200 μmol/(m2·s)，每个作用光强下适应3 min[21]。

快相叶绿素荧光动力学曲线的测定：选择顶端第2片完全展开叶片，进行30 min暗适应后利用Mini调制式掌上叶绿素荧光仪(FluorPen FP 100 max，捷克)测定各暗适应后叶片的OJIP曲线。OJIP曲线由3 000 μmol/(m2·s)的脉冲红光诱导，相对荧光强度的记录从10 μs开始至1 s结束。其中OJIP曲线上O、J、I和P点分别为0，2，30和1 000 ms对应的时刻，L和K点分别表示0.15，0.30 ms对应的时刻。为分析J、I、L和K点相对可变荧光VJ、VI、VL和VK的变化，分别将O-P、O-J和O-K曲线标准化[22]。按照Strasser等[23]的方法对OJIP曲线进行JIP-test分析，得到QA完全被还原所需要的能量(Sm)、QA被氧化还原次数(N)、吸收光能用于QA-以后的电子传递的能量比例(φEo)和非光化学淬灭的最大量子产额(φDo)等参数。OJIP曲线的测定每个处理重复5次。

1.3 数据处理方法

运用Excel和SPSS(22.0)软件对测定数据进行统计分析，并采用单因素方差分析(One-way ANOVA)和最小显著差异法(LSD)比较不同数据组间的差异。

2 结果与分析

2.1 桑树幼苗叶片叶绿素荧光参数对不同氮素形态的响应

图中数据为平均值±标准差；不同小写字母表示差异显著，不同大写字母表示差异极显著。图4-5同。

2.2 不同氮形态下桑树幼苗叶片叶绿素荧光参数的光响应曲线

图2 不同氮形态下桑树幼苗叶片叶绿素荧光参数的光响应曲线

2.3 桑树幼苗叶片OJIP曲线对不同氮素形态的响应

2.4 桑树幼苗叶片OJIP曲线上各特征点相对可变荧光对不同氮素形态的响应

图3 桑树幼苗叶片OJIP曲线对不同氮素形态的响应

图4 桑树幼苗叶片VL、VK、VJ 和VI对不同氮素形态的响应

2.5 桑树幼苗叶片Sm、N、φEo和φDo对不同氮素形态的响应

图5 桑树幼苗叶片Sm、N、φEo和φDo对不同氮素形态的响应

3 讨论与结论

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Responses of PS Ⅱ Function in Leaves ofMorusalbaSeedlings to Nitrogen Form

GU Siyu，YANG Yan，CAI Yuetong，GUO Xingjun，YU Xuewei，ZHU Yuwei，ZHANG Yihe，LI Yue，ZHANG Huihui

(College of Resources and Environment，Northeast Agricultural University，Harbin 150030，China)

Mulberry；Nitrogen form；Chlorophyll fluorescence characteristics；PSⅡ

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2017-01-07

黑龙江省自然科学基金项目(C200917)

谷思玉(1964-)，女，黑龙江肇源人，教授，博士，主要从事土壤肥力修复研究。

张会慧(1986-)，男，内蒙古赤峰人，讲师，博士，主要从事土壤学和植物营养生理学研究。

Q945.79;S143.1

A

1000-7091(2017)02-0164-07

10.7668/hbnxb.2017.02.025