王金平，張金池，岳健敏，尤炎煌，張 亮

（南京林業(yè)大學(xué) 江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心 江蘇省水土保持與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京210037）

油菜素內(nèi)酯對(duì)氯化鈉脅迫下樟樹(shù)幼苗光合色素和葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響

王金平，張金池，岳健敏，尤炎煌，張 亮

（南京林業(yè)大學(xué) 江蘇省南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心 江蘇省水土保持與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京210037）

為了研究油菜素內(nèi)酯（BRs）浸根處理對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)Cinnamomum camphora光合功能的調(diào)節(jié)作用，為樟樹(shù)耐鹽性的提高提供理論依據(jù)，采用盆栽法，以不同質(zhì)量濃度（0.1，0.2，0.3 mg·L－1）的BRs對(duì)樟樹(shù)幼苗浸根48 h，蒸餾水浸根為對(duì)照，然后用0，50，100，150 mmol·L－1的氯化鈉溶液進(jìn)行處理。結(jié)果表明：BRs浸根處理能降低鹽害指數(shù)，減小隨著氯化鈉濃度的增加葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量、類(lèi)胡蘿卜素和葉綠素a/b的下降幅度以及胡蘿卜素/葉綠素總量的上升幅度，提高高鹽脅迫下葉片的相對(duì)含水量，F(xiàn)v/Fm，F(xiàn)v/Fo，F(xiàn)v′/Fm′和ФPSⅡ，提高非光化學(xué)能量的耗散。以上說(shuō)明BRs有利于樟樹(shù)在鹽脅迫下對(duì)光能的捕獲、吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換，提高葉片的光合活性，緩解高鹽溶液對(duì)其光合系統(tǒng)的脅迫影響，降低高鹽對(duì)樟樹(shù)的抑制作用。圖3表1參35

植物生理學(xué)；樟樹(shù)；油菜素內(nèi)酯；鹽脅迫；光合色素；葉綠素?zé)晒鈪?shù)

樟樹(shù)Cinnamomum camphora為高大常綠喬木，是優(yōu)良的綠化樹(shù)、行道樹(shù)及庭蔭樹(shù)，其材質(zhì)上乘，是制造家具的好材料，可提制樟腦和提取樟油，是南方珍貴用材和特用經(jīng)濟(jì)樹(shù)種。樟樹(shù)喜光，喜溫暖濕潤(rùn)氣候，對(duì)土壤要求不嚴(yán)，較耐水濕，存活期長(zhǎng)，抗海潮風(fēng)，在南方沿海地區(qū)極具應(yīng)用價(jià)值，但它不耐干旱、瘠薄和鹽堿土，土壤含鹽量要求在2‰以內(nèi)，這制約著它在南方沿海地區(qū)的引種栽培。國(guó)內(nèi)外關(guān)于樟樹(shù)的耐鹽性研究較少，且主要集中在樟樹(shù)對(duì)鹽脅迫的生理響應(yīng)上［1-3］，而對(duì)于如何提高樟樹(shù)耐鹽性方面，僅有研究表明施氮能緩解樟樹(shù)鹽脅迫帶來(lái)的毒害［4］。光合作用是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，決定著植物的生產(chǎn)力，且對(duì)環(huán)境的變化較敏感。葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)是近年來(lái)探測(cè)和分析植物光合功能的有效手段，光合色素和葉綠素?zé)晒鈪?shù)可以反映逆境對(duì)植物光合功能的影響，進(jìn)而反映植物的耐受性。油菜素內(nèi)酯（brassinosteroids，BRs）是一種廣泛存在于植物中的甾醇類(lèi)新型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，在植物體內(nèi)含量極低，但生理活性極高，植物經(jīng)其低濃度處理便能表現(xiàn)出明顯的生理效應(yīng)［5］。它廣泛參與植物各種生理過(guò)程，尤其在植物生長(zhǎng)發(fā)育及其對(duì)逆境的響應(yīng)等方面具有重要的調(diào)節(jié)作用［6］。關(guān)于外源BRs對(duì)植物抗鹽性影響方面的研究已有一些報(bào)道：外源BRs可有效促進(jìn)鹽脅迫下植物種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)［7-8］，提高葉片光合色素含量和光合能力［9］，增強(qiáng)抗氧化酶活性，降低膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)和質(zhì)膜透性［10-11］，顯著改善離子穩(wěn)態(tài)和滲透調(diào)節(jié)能力［12］，且不同的BRs處理方式和濃度對(duì)鹽脅迫下植物的調(diào)控效果存在差異［13-14］。這些研究都表明：BRs能不同程度地提高植物的耐鹽性，但是BRs對(duì)鹽脅迫下木本植物的研究卻鮮有報(bào)道，BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)幼苗的影響方面的研究更是未見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)主要研究BRs浸根處理對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)幼苗鹽害指數(shù)、鹽害率、相對(duì)含水率、光合色素和熒光參數(shù)的影響，揭示BRs對(duì)樟樹(shù)幼苗光合功能的調(diào)節(jié)作用，為樟樹(shù)耐鹽能力的提高提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

2014年11月3日從南京林業(yè)大學(xué)校園內(nèi)收集樟樹(shù)種子，種子先用自來(lái)水加少許洗衣粉漂洗，除去不飽滿的種子，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%過(guò)氧化氫（H2O2）處理30 min，將瓶口包紗布，自來(lái)水流動(dòng)沖洗24 h倒掉；取出種子，用濾紙將其表面的水分吸干，放于45℃恒溫培養(yǎng)箱中，培養(yǎng)24 h，取出后均勻放于沙床上，放入溫度25℃，3 000 lx光照培養(yǎng)箱誘導(dǎo)發(fā)芽，待種子露白，播種于15 cm×20 cm的育苗袋，置于南京林業(yè)大學(xué)江蘇省句容市下蜀林場(chǎng)智能溫室中。

油菜素內(nèi)酯為24-表油菜素內(nèi)酯（C28H48O6，分子量為480 kg·mol－1），粉末狀，溶解于體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇中，配制質(zhì)量濃度為0.1，0.2，0.3 mg·L－1的BRs溶液。2015年5月2日，苗高超過(guò)50 cm，取大小、長(zhǎng)勢(shì)一致的苗木192株，分4組，48株·組－1，于上午8：00用蒸餾水將其表面沖洗干凈，根部浸泡于0.1，0.2，0.3 mg·L－1的BRs溶液中48 h，以蒸餾水浸泡為對(duì)照，該溶液含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02%吐溫20（polyoxyethylenesorbitan monolaurate，Sigma Chemicals,英國(guó)），取出定植于25 cm×25 cm的花盆中，苗木的培養(yǎng)基質(zhì)為m（土）∶m（砂）=2∶1。

每種BRs質(zhì)量濃度處理下設(shè)置4個(gè)氯化鈉濃度，分別為0，50，100，150 mmol·L－1，鹽溶液加入Hoagland營(yíng)養(yǎng)液，12株·處理－1。2015年6月13日用可調(diào)智能澆水控制器進(jìn)行澆鹽溶液。使用時(shí)探頭插入土壤，將裝置的土壤濕度值設(shè)置為40%，當(dāng)探頭探測(cè)到花盆內(nèi)土壤濕度低于40%時(shí)裝置會(huì)自動(dòng)澆鹽溶液。2015年8月15日統(tǒng)計(jì)鹽害指數(shù)并采樣。

1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.2.1 鹽害指數(shù)與鹽害率的測(cè)定［15］對(duì)全部植株進(jìn)行觀察統(tǒng)計(jì)，計(jì)算各處理的鹽害指數(shù)和鹽害率。鹽害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為0級(jí)：無(wú)鹽害癥狀；1級(jí)：輕度鹽害，有少部分（約1/5）葉片的葉尖、葉緣變黃；2級(jí)：中度鹽害，有約1/2葉片葉尖、葉緣變黃；3級(jí)：重度鹽害，大部分葉片葉緣、葉尖焦黃；4級(jí)：極重度鹽害，葉片焦枯脫落、枝枯，最終死亡。鹽害指數(shù)及鹽害率計(jì)算公式為鹽害指數(shù)（%）=∑（鹽害級(jí)值×相應(yīng)鹽害級(jí)值株數(shù)）/（總株數(shù)×鹽害最高級(jí)值）×100%；鹽害率（%）=出現(xiàn)鹽害癥狀株數(shù)/總株數(shù)×100%。

1.2.2 相對(duì)含水率 采用蒸餾水浸泡及烘干稱(chēng)量法［16-17］測(cè)定。具體操作為取待分析新鮮植物葉片，稱(chēng)取鮮葉質(zhì)量0.3 g左右，在蒸餾水中浸泡24 h后稱(chēng)其飽和鮮質(zhì)量，105℃下殺青30 min后降至 80℃烘干至恒量，稱(chēng)其干質(zhì)量。用下面公式計(jì)算葉片相對(duì)含水量：

1.2.3 光合色素 采用容積比1∶1的體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇和體積分?jǐn)?shù)為85%丙酮混合溶液浸泡提取。取不同處理的植株上生長(zhǎng)一致的新鮮葉片0.1 g，重復(fù)3次·處理－1，剪碎放入裝有10 mL混合溶液的25 mL試管中，置暗處浸泡24 h，直到葉片發(fā)白，葉綠素全部浸提為止，浸泡過(guò)程中隔8 h振蕩搖勻1次，保證葉綠素全部進(jìn)入混合溶液中。浸提液分別在波長(zhǎng)663，646和470 nm處測(cè)定吸光度D（λ）值。按下列公式計(jì)算：葉綠素a（Chla）質(zhì)量分?jǐn)?shù)=［12.7×D（663）－2.69×D（645）］×V/1 000W；葉綠素b（Chlb）質(zhì)量分?jǐn)?shù)=［22.9×D（645）－4.68×D（663）］×V/1 000W；類(lèi)胡蘿卜素（Car）質(zhì)量分?jǐn)?shù)=［（1 000×D（470）－3.27×葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)－104×葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/229］×V/1 000W。其中：V為提取液體積（mL），W為葉片質(zhì)量（g），并計(jì)算葉綠素（Chl）總量=Chla質(zhì)量分?jǐn)?shù)+Chlb質(zhì)量分?jǐn)?shù)，Chla/b值，Car/Chl值［18］。

1.2.4 葉綠素?zé)晒鈪?shù) 利用葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)（CFI）測(cè)定。隨機(jī)選擇3株·處理－1，選擇成熟葉3片·株－1，鮮葉暗適應(yīng)30 min后于熒光室中測(cè)定最大光化學(xué)效率（Fv/Fm），潛在光化學(xué)效率（Fv/Fo），有效光化學(xué)量子產(chǎn)量（Fv′/Fm′），實(shí)際光化學(xué)量子產(chǎn)量（ФPSⅡ），光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP），非光化學(xué)猝滅系數(shù)（qN），測(cè)定過(guò)程中儀器光強(qiáng)設(shè)定為500 μmol·mol－1。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2003對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并用SPSS 19.0進(jìn)行相關(guān)性分析，用Origin 8.5作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)鹽害指數(shù)和鹽害率的影響

鹽害指數(shù)和鹽害率可以直觀表現(xiàn)出樟樹(shù)鹽害狀況。由表1可以看出：隨著氯化鈉濃度的增加，樟樹(shù)的鹽害指數(shù)變大，經(jīng)過(guò)BRs處理后，各氯化鈉濃度下的鹽害指數(shù)均顯著減少，其中0.3 mg·L－1的BRs減少最顯著，在50，10，150 mmol·L－1的氯化鈉濃度下分別減少52.9%，45.3%，53.1%，而B(niǎo)Rs對(duì)樟樹(shù)的鹽害率影響不大。

表1 BRs對(duì)氯化鈉脅迫下樟樹(shù)鹽害指數(shù)和鹽害率的影響Table 1 Effects of BRs on the salt injury index and rate of salt injury of Cinnamomum camphora under NaCl stress

2.2 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片相對(duì)含水率的影響

相對(duì)含水率是反映植物體內(nèi)水分狀況的重要生理指標(biāo)，也是反映植物抗逆性的可靠指標(biāo)［19］。由圖1可以看出：50 mmol·L－1的鹽脅迫對(duì)樟樹(shù)的相對(duì)含水率影響不大，當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)到100和150 mmol·L－1時(shí)，相對(duì)含水率顯著降低。與對(duì)照相比，BRs處理過(guò)的樟樹(shù)葉片，相對(duì)含水率在低氯化鈉濃度下幾乎不變，在高氯化鈉濃度下，當(dāng)BRs質(zhì)量濃度為0.2和0.3 mg·L－1時(shí)顯著升高。

2.3 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片光合色素的影響

由圖2可以看出：50 mmol·L－1氯化鈉處理對(duì)樟樹(shù)的光合色素幾乎沒(méi)有影響，此后隨著氯化鈉濃度的增加，Chla，Chlb，Chl，Car質(zhì)量分?jǐn)?shù)和chla/b均明顯降低，而Car/Chl明顯上升。BRs明顯影響樟樹(shù)鹽脅迫下光合色素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；與對(duì)照相比，50 mmol·L－1氯化鈉濃度下BRs明顯降低了Chla/b，Chla，Chlb，Car和Chl質(zhì)量分?jǐn)?shù)；當(dāng)氯化鈉濃度繼續(xù)加大到100 mmol·L－1時(shí)，與50 mmol·L－1鹽脅迫相比，對(duì)照 Chla/b，Chla，Chlb，Car和Chl質(zhì)量分?jǐn)?shù)降幅較大，Car/Chl升幅較大，而經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)僅Chla/b下降顯著，0.3 mg·L－1的BRs更促使樟樹(shù)Chla，Chlb，Car和Chl質(zhì)量分?jǐn)?shù)不降反升，Chla/b也有小幅度上升，Car/Chl下降較大；當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)到150 mmol·L－1時(shí)，與100 mmol·L－1的鹽脅迫相比，經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)Chla，Chlb，Car和Chl質(zhì)量分?jǐn)?shù)降幅比對(duì)照小很多，Chla/b反而上升，Car/Chl增幅小很多，Chla，Chlb，Chl質(zhì)量分?jǐn)?shù)和Chla/b超過(guò)對(duì)照，Car接近對(duì)照，Car/Chl遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)照。

2.4 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片熒光參數(shù)的影響

2.4.1 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片F(xiàn)v/Fm和Fv/Fo的影響 由圖3可以看出：樟樹(shù)葉片的PSⅡ最大光化學(xué)效率Fv/Fm和潛在光化學(xué)效率Fv/Fo隨著氯化鈉濃度的增加逐漸降低，與對(duì)照相比，100和150 mmol·L－1氯化鈉濃度下，F(xiàn)v/Fm和Fv/Fo有顯著降低。當(dāng)用BRs浸根處理后，不同BRs質(zhì)量濃度對(duì)同一氯化鈉濃度脅迫下的Fv/Fm和Fv/Fo影響不一樣；樟樹(shù)沒(méi)受到脅迫時(shí)，BRs質(zhì)量濃度越大，F(xiàn)v/Fm和Fv/Fo越低；受到低鹽脅迫時(shí)，BRs質(zhì)量濃度對(duì)Fv/Fm和Fv/Fo影響不大；受到高鹽脅迫時(shí)，BRs對(duì)Fv/Fm影響顯著，100 mmol·L－1氯化鈉濃度下，0.3 mg·L－1的BRs對(duì)應(yīng)的Fv/Fm和Fv/Fo最高，150 mmol·L－1的鹽濃度下，0.2 mg·L－1的 BRs對(duì)應(yīng)的 Fv/Fm和 Fv/Fo最高，0.2和 0.3 mg·L－1BRs處理的樟樹(shù)葉片F(xiàn)v/Fm和Fv/Fo隨著氯化鈉濃度的變化不顯著。

2.4.2 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片F(xiàn)v′/Fm′和ФPSⅡ的影響 圖3表明：有效光化學(xué)量子產(chǎn)量Fv′/Fm′和實(shí)際光化學(xué)量子產(chǎn)量ФPSⅡ有相似的變化趨勢(shì)，當(dāng)樟樹(shù)沒(méi)受到鹽脅迫時(shí)，BRs降低了Fv′/Fm′和ФPSⅡ值，隨著氯化鈉濃度的增加對(duì)照的Fv′/Fm′和ФPSⅡ有明顯的下降趨勢(shì)，BRs減緩了這種下降趨勢(shì)，且以質(zhì)量濃度為0.2，0.3 mg·L－1的BRs減緩效果最好。當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)到100 mmol·L－1以后，經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)葉片F(xiàn)v′/Fm′和ФPSⅡ值比對(duì)照高，氯化鈉濃度為150 mmol·L－1時(shí)，經(jīng)過(guò)0.2 mg·L－1的BRs處理的樟樹(shù)Fv′/ Fm′和ФPSⅡ值比對(duì)照分別高15.4%，4.9%。

圖1 BRs對(duì)氯化鈉脅迫下樟樹(shù)葉片相對(duì)含水量的影響Figure 1 Effects of BRs on the relative water content of Cinnamomun camphora leaf under NaCl stress

圖2 BRs對(duì)氯化鈉脅迫下樟樹(shù)葉片光合色素的影響Figure 2 Effects of BRs on the photosynthetic pigments of Cinnamomun camphora leaf under NaCl stress

2.4.3 BRs對(duì)鹽脅迫下樟樹(shù)葉片qP和qN的影響 當(dāng)樟樹(shù)沒(méi)受到鹽脅迫時(shí)，BRs增加了光化學(xué)猝滅系數(shù)qP和非光化學(xué)猝滅系數(shù)qN的值，隨著氯化鈉濃度的增加，對(duì)照的qP逐漸加大，qN先增大后減少，當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)150 mmol·L－1時(shí)，顯著低于對(duì)照。經(jīng)過(guò)0.3 mg·L－1的BRs處理過(guò)的樟樹(shù)在氯化鈉濃度為50 mmol·L－1時(shí)，qP和qN的值顯著低于對(duì)照，當(dāng)氯化鈉濃度為100和150 mmol·L－1時(shí)，qP略高于對(duì)照，qN顯著高于對(duì)照，0.2 mg·L－1的BRs對(duì)這2個(gè)氯化鈉濃度處理下的qN也有顯著增高作用。

圖3 BRs對(duì)氯化鈉脅迫下樟樹(shù)葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響Figure 3 Effects of BRs on the chlorophyll fluorescence parameters of Cinnamomun camphora leaf under NaCl stress

3 結(jié)論與討論

鹽分對(duì)植物的危害主要是離子毒害、滲透脅迫，引起養(yǎng)分虧缺［20］。鹽害指數(shù)是反映鹽脅迫對(duì)幼苗傷害程度的一個(gè)重要指標(biāo)。本研究中經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)鹽害指數(shù)顯著低于對(duì)照，0.3 mg·L－1的油菜素內(nèi)酯（BRs）處理的樟樹(shù)在150 mmol·L－1的氯化鈉濃度下，鹽害指數(shù)為45.8%，遠(yuǎn)低于對(duì)照組在50 mmol· L－1鹽濃度下的鹽害指數(shù)，說(shuō)明BRs減輕了樟樹(shù)幼苗的鹽害癥狀。研究證明，植物受鹽脅迫越嚴(yán)重，其葉片吸水越困難，相對(duì)含水量也越低［21］。本研究中0.2和0.3 mg·L－1的BRs顯著提高了樟樹(shù)葉片相對(duì)含水量，顯著減緩了相對(duì)含水量隨著氯化鈉濃度快速降低的趨勢(shì)。

光合作用是植物最基本的生命活動(dòng)，是植物合成有機(jī)物質(zhì)和獲取能量的根本源泉，它的強(qiáng)弱對(duì)于植物生長(zhǎng)、產(chǎn)量及抗逆性都具有重要的影響。葉片光合色素含量是反映植物光合能力的一個(gè)重要指標(biāo)，許多研究證實(shí)，環(huán)境因子的改變可以引起光合色素含量的變化，進(jìn)而引起光合功能的改變［22］。色素是類(lèi)囊體膜的重要組成成分，是光能的受體，其中葉綠素a有利于吸收長(zhǎng)波光，葉綠素b有利于吸收短波光，類(lèi)胡蘿卜素既是光合色素，又是內(nèi)源抗氧化劑，除在光合作用中具有一定的功能外，在細(xì)胞內(nèi)還可吸收剩余能，猝滅活性氧，從而防止膜脂過(guò)氧化［23］。胡蘿卜素/葉綠素比值的高低與植物忍受逆境的能力有關(guān)，葉綠素a/b比值的變化能反映葉片光合活性的強(qiáng)弱。本試驗(yàn)中，在高鹽脅迫下，葉綠素a，葉綠素b，葉綠素總量，類(lèi)胡蘿卜素，葉綠素a/葉綠素b均明顯降低，而類(lèi)胡蘿卜素/葉綠素比值明顯上升，主要原因是高鹽脅迫下葉綠素酶失活，使葉綠素分解［24］；另外，由于類(lèi)胡蘿卜素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的降低，減少了對(duì)活性氧的猝滅，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)積累較多的氧自由基，破壞葉綠體膜結(jié)構(gòu)，加速葉綠素的分解［25］，從而降低光合作用中光能的吸收和傳遞。經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)在低鹽濃度下雖然葉綠素a，葉綠素b，葉綠素總量，類(lèi)胡蘿卜素，葉綠素a/b均低于對(duì)照，但隨著鹽濃度的增加，卻降低很小，胡蘿卜素/葉綠素比值也并不升高，可能是由于BRs的作用提高了高鹽脅迫下葉綠素酶的活性，促進(jìn)了葉綠素的合成，還可能是由于BRs的作用，穩(wěn)定了細(xì)胞內(nèi)某些抗氧化酶類(lèi)及抗氧化物質(zhì)（如類(lèi)胡蘿卜素）的活性，使活性氧產(chǎn)生降低，減輕了葉綠體膜結(jié)構(gòu)受損程度，使植物更有利于吸收光能，增強(qiáng)了植物的光合活性［26］，還有可能是BRs降低了高鹽濃度對(duì)樟樹(shù)葉片類(lèi)囊體垛疊程度的削弱程度，緩解了葉片的光抑制，增強(qiáng)了抵抗氧化脅迫的能力［27］。

葉綠素?zé)晒鈪?shù)與光合作用中的各種反應(yīng)密切相關(guān)，包含許多光合作用信息，極易受逆境的影響，它的變化可反映出逆境對(duì)光合作用某些過(guò)程的影響，是快速、靈敏、無(wú)損傷的研究和探測(cè)逆境條件下光合機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)情況的理想方法［28］。Fv/Fm和Fv/Fo分別代表PSⅡ原初光能轉(zhuǎn)化效率和PSⅡ的潛在活性，F(xiàn)v/ Fm（最大光能轉(zhuǎn)化效率）在非脅迫環(huán)境下因植物種類(lèi)的不同而異，但其降低程度是反應(yīng)植物光合機(jī)構(gòu)受環(huán)境脅迫損傷程度的重要指標(biāo)［29］，F(xiàn)v/Fo代表從Chla/b蛋白復(fù)合體LHCP到PSⅡ的光能傳遞能力［30］。本研究中，在高鹽脅迫下，F(xiàn)v/Fm和Fv/Fo均顯著下降，此時(shí)PSⅡ產(chǎn)生傷害，PSⅡ的光化學(xué)活性及能量轉(zhuǎn)化率下降，光合作用降低，經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)葉片下降趨勢(shì)變緩，且均高于對(duì)照組的Fv/Fm和Fv/Fo，這是由于BRs緩解了這種傷害，經(jīng)過(guò)BRs處理過(guò)的樟樹(shù)葉片光合機(jī)構(gòu)比對(duì)照更不受鹽脅迫影響，尤以質(zhì)量濃度為0.2 mg·L－1效果最佳。

Fv′/Fm′為光適應(yīng)下PSⅡ有效光化學(xué)量子產(chǎn)量，反映了在光適應(yīng)條件下PSⅡ反應(yīng)中心完全開(kāi)放時(shí)的光化學(xué)效率［31］，ФPSⅡ?yàn)樽饔霉庀翽SⅡ?qū)嶋H光化學(xué)效率［32］，能夠反映PSⅡ反應(yīng)中心原初光能捕獲效率，是葉片用于光合電子傳遞的能量占所吸收光能的比例，常用于表示植物光合作用的電子傳遞量子產(chǎn)額，較高的ФPSⅡ值有利于提高植物的光能轉(zhuǎn)化效率，促進(jìn)碳同化的高效運(yùn)轉(zhuǎn)和有機(jī)物的積累［33］。本研究中，在100和150 mmol·L－1氯化鈉濃度下，0.2和0.3 mg·L－1的BRs顯著提高了樟樹(shù)葉片的Fv′/Fm′和ФPSⅡ。這表明BRs能提高樟樹(shù)高鹽脅迫下葉片的光能轉(zhuǎn)換效率。

光化學(xué)猝滅系數(shù)qP反映的是PSⅡ天線色素吸收的光能用于光化學(xué)電子傳遞的份額，其值增加，說(shuō)明PSⅡ的電子傳遞活性增高；其值下降，說(shuō)明PSⅡ反應(yīng)中心的開(kāi)放比例和參與固定的能量減少［34］，非光化學(xué)猝滅系數(shù)qN反映的是PSⅡ天線色素吸收的光能不能用于光合電子傳遞而以熱的形式耗散掉的光能部分，非光化學(xué)能量耗散的提高，有助于耗散過(guò)剩的激發(fā)能，緩解環(huán)境對(duì)光合作用的影響［35］。研究結(jié)果顯示：在高鹽濃度下，樟樹(shù)葉片的qN顯著降低，而經(jīng)過(guò)0.2和0.3 mg·L－1BRs處理過(guò)的樟樹(shù)葉片qN卻降幅很小，這表明BRs提高了樟樹(shù)在高鹽濃度下非光化學(xué)能量的耗散，使得過(guò)剩的激發(fā)能降低，從而緩解了高鹽脅迫對(duì)其光合系統(tǒng)的影響。

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BRs,photosynthetic pigments,and chlorophyll fluorescence parameters in Cinnamomum camphora seedlings with NaCl stress

WANG Jinping,ZHANG Jinchi,YUE Jianmin,YOU Yanhuang,ZHANG Liang
（Collaborative Innovation Center of Sustainable Forestry in Southern China of Jiangsu Province,Key Laboratory of Soil and Water Conservation and Ecological Restoration in Jiangsu Province,Nanjing Forestry University,Nanjing 210037, Jiangsu,China）

To provide a theoretical basis for improvement of Cinnamomum camphora（camphor）salt resistance, a photosynthetic adjustment function of the brassinosteroids （BRs）root treatment to camphor with NaCl stress was studied.Potted plants having different concentrations（0.1,0.2 and 0.3 mg·L－1）of BR root treatments were added to camphor seedlings with distilled water as a control.Salt stress was applied with NaCl concentrations of 0,50,100,and 150 mmol·L－1,3 replications was designed.Results showed that BRs reduced the salt injury index.With an increase in salt concentration,BRs also lessened the decrease in Chla,Chlb,Chl,Car,and Chla/b;improved the increase in range of Car/Chl.When the salt concentrations from 100 mmol·L－1to 150 mmol·L－1,BRs can inhibit the decrease in Chla/b and the increase in range of Car/Chl signifigantly（P＜0.05）. BRs can also improved the relative water content of leaves,Fv/Fm,Fv/Fo,Fv′/Fm′,and ФPSⅡfor salt stress with higher values;improved the photochemical energy dissipation,and when the concentrations of BRs is 0.2 and 0.3 mg·L－1,it can improved the relative water,Fv/Fm,Fv/Foand the photochemical energy dissipation signifigantly（P＜0.05）.Thus,with camphor,BRs were beneficial for capturing,absorbing,transferring,and convert-ing light energy,for improving leaf photosynthetic activity,for alleviating the impact of high salt stress on the photosynthetic system,and for reducing the inhibitive effect of high salt on camphor. ［Ch,3 fig.1 tab.35 ref.］

plant physiology;Cinnamomum camphora;brassinosteroids （BRs）;NaCl stress;photosynthetic pigment;chlorophyllfluorescence parameters

Q945.78；S792.23

A

2095-0756（2017）01-0020-08

2015-12-01；

2016-01-20

江蘇省科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目（BE2012344）；江蘇省高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目（PAPD）；江蘇省林業(yè) “三新”工程資助項(xiàng)目（LYSX［2014］05）

王金平，從事水土保持研究。E-mail：943517134@qq.com。通信作者：張金池，教授，博士生導(dǎo)師，從事林業(yè)生態(tài)工程、水土保持與荒漠化防治等研究。E-mail：zhang8811@njfu.edu.cn

浙 江 農(nóng) 林 大 學(xué) 學(xué) 報(bào)，2017，34（1）：28-35

Journal of Zhejiang A＆F University

10.11833/j.issn.2095-0756.2017.01.005