华北农学报

作者：苏小雨, 高桐梅, 李丰, 魏利斌, 田媛, 王东勇, 朱松涛, 卫双玲

单位：1. 河南省农业科学院, 芝麻研究中心, 河南 郑州 450002;；2. 河南省特色油料作物基因组学重点实验室, 河南 郑州 450002;；3. 农业部黄淮海油料作物重点实验室, 河南 郑州 450002;；4. 商水县农业农村局, 河南 商水 466100

关键词：芝麻,高温胁迫,光合作用,叶绿体,抗氧化酶活性,

基金：国家现代农业产业技术体系项目（CARS-14-1-14）；河南省重大科技专项（201300116004）；河南省农业科学院自主创新项目（2020ZC53；2021ZC7）；中国博士后科学基金资助项目（2020M672239）

为了探究芝麻苗期对高温胁迫的生理响应机制，以郑太芝3号（耐热性）和SP19（热敏性）2种不同基因型的芝麻品种为材料，在高温45℃下持续处理10 d，以30℃处理为对照，分析幼苗的生长表型、抗氧化能力、光合参数并观察气孔和叶绿体的显微结构。结果显示，随着胁迫时间延长，供试材料的株高、叶长、叶宽、相对含水量、叶绿素含量、Fv/Fm、φPS Ⅱ、ETR （Ⅱ）、净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）均下降，相对电导率、活性氧和丙二醛含量显著提高，且SP19品种变化幅度大于郑太芝3号。高温处理后，供试材料的抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶）活性均高于对照，且郑太芝3号酶活性高于SP19品种。显微结构观察发现，高温胁迫10 d，供试材料气孔的开度均减小，其中SP19品种气孔完全闭合，而郑太芝3号气孔不完全闭合；同时，叶绿体变圆，向胞内移动，基粒堆积加厚，片层断裂以及嗜锇颗粒增加，而郑太芝3号叶绿体的结构稳定性高于SP19。综上所述，抗氧化酶活性、膜脂过氧化程度、叶绿体结构稳定性以及保持光系统Ⅱ（PS Ⅱ）活性的高低是影响芝麻幼苗耐热性的关键因素。

来源：2021年第6期

《华北农学报》期刊编辑部

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