灌浆期弱光对软质小麦旗叶抗氧化酶活性与叶绿素荧光特性的影响

杨婷婷; 陈娟; Abdul Rehman; 李婧; 闫素辉; 汪建来; 李文阳; 《西北农业学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：为探明灌浆期弱光对软质小麦旗叶光合色素含量、抗氧化酶(POD、SOD、CAT)活性、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量、叶绿素荧光特性以及籽粒产量与品质性状对不同程度弱光响应的差异.以软质小麦品种'荃麦725'(QM725)和'扬麦15'(YM15)为材料,试验共设置3个遮光处理,即遮光10%(S1)、遮光20%(S2)、遮光30%(S3),以自然光照条件作为对照(CK),分析软质小麦旗叶光合色素含量与抗氧化酶活性和叶绿素荧光特性之间的关系,研究弱光胁迫对灌浆期软质小麦产量品质的影响及其生理响应机制.结果表明,与对照相比,灌浆期弱光处理增加软质小麦旗叶叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量,降低叶绿素a/b含量.小麦旗叶过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性蛋白和可溶性糖含量随着光照强度的降低显著下降,丙二醛(MDA)含量显著升高.灌浆期弱光降低实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学荧光淬灭系数(qP)和相对电子传递速率(ETR),提高了最大光化学效率(Fv/Fm),各处理与对照间差异显著.灌浆期不同程度弱光处理下,对小麦穗数的影响未达到显著水平,且随着光照强度的降低,虽显著提高了小麦籽粒蛋白质含量,但降低小麦穗粒数和千粒质量,进而导致籽粒产量降低.灌浆期弱光胁迫下,降低软质小麦旗叶抗氧化酶(POD、SOD、CAT)活性、可溶性蛋白和可溶性糖含量,使丙二醛(MDA)含量增加,旗叶膜脂过氧化程度加剧,且随着花后光照强度的降低,软质小麦旗叶光化学荧光淬灭系数(qP)、相对电子传递速率(ETR)显著降低,即弱光胁迫降低小麦PSⅡ的电子传递能力和光合色素将光能转化为化学能的效率,导致实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著下降,进而影响粒质量和籽粒产量的形成,最终导致产量下降.

关键词： 软质小麦 弱光 叶绿素 抗氧化酶 荧光特性