西藏高原玉米幼苗对低温与光照度互作的生理响应OA

西藏高原光辐射强,年均气温低,低温限制玉米生长发育。苗期作为对光温逆境敏感的生育阶段,其生理响应机制亟待阐明。为探究西藏高原低温与强光照对玉米苗期生理的影响,以地方品种270为材料,在3叶1心期设置25(T1)、5℃(T2) 2种温度与高(50 000 lx,L1)、中(20 000 lx,L2)、低(5 000 lx,L3) 3种光照度共6个处理的双因子试验,测定不同处理的玉米叶片光合特性与抗氧化酶活性等指标。结果表明,低温显著抑制净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、潜在活性(F_(v)/F_(o))、实际量子产量(Y_(Ⅱ))及电子传递速率(ETR)(P<0.05);同时,低温导致叶绿素a、叶绿素b的含量显著降低,MDA含量升高,SOD与POD的活性上升。恢复7 d后,低温组P_(n)、G_(s)、T_(r)、F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)、Y_(Ⅱ)、ERT等生理指标仍显著低于常温组,SOD、POD活性等指标仍维持在较高水平,表明存在不可逆损伤。在常温条件下,高光照度处理(T1L1)综合表现最佳;而在低温胁迫下,低光照度(T2L3)处理的受损程度最轻,恢复潜力最大,P_(n)较T2L1处理和T2L2处理分别提高61.0%与25.5%。综上,低温是主要限制因子,而低光照度在低温胁迫下具有明显的光保护效应,为高原玉米抗寒栽培提供了理论依据。