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水分胁迫严重影响植物生长和发育,它已经成为限制全球农作物产量及品质的主要环境因素之一。水稻是我国重要的粮食作物,并且对水分的要求较高。目前我国干旱、半干旱地区的面积逐渐增加,如何提高水稻的抗旱性已经成为研究的热点问题之一。目前许多研究表明,预处理可提高植物抗性,同时也可使植物表现出交叉适应。光合作用是植物生长发育的基础,所以研究光合机构对水分胁迫的响应机制显得尤为重要。因此本实验在种子期对水稻进行不同预处理,借此以研究不同预处理对水分胁迫下光合机构的影响。本实验以水稻(Oryza sativa L.)为材料,在种子期用H2O、10%PEG、1mMSA、0.1mMABA、100mMNaCl溶液进行预处理,分别测定水稻幼苗在15%PEG模拟水分胁迫下光合色素(叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b)、光合参数(净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr))及快速叶绿素荧光诱导动力学参数(PSⅡ反应中心参数、PSⅡ供体侧参数、PSⅡ受体侧参数)的变化情况。从光合色素及光系统Ⅱ两方面共同探究水分胁迫下预处理组与CK组(CK组不进任何预处理,后期进行15%PEG的水分胁迫)间光合作用的差异及变化原因。主要研究结果如下:1.水分胁迫2天及4天时,预处理组水稻幼苗叶片Chla、Chlb、Chla+b含量均高于CK组,Chla/b比值均低于CK组,这说明预处理能有效缓解水分胁迫对叶绿素的伤害,同时通过提高光合色素的含量增强水分胁迫下水稻幼苗的光合作用强度。2.随水分胁迫时间的延长,CK组及H2O预处理组净光合速率(Pn)明显降低,而经PEG、SA、ABA及NaCl预处理可对水分胁迫下水稻幼苗光合速率的降低有一定的缓解作用,使得水稻幼苗在水分胁迫下有较高的光合速率。同时结果表明,水分胁迫后期非气孔因素是导致CK组光合速率降低的主要原因,而PEG、SA、ABA及NaCl预处理可缓解水分胁迫下气孔因素对水稻幼苗光合特性的影响。3.随水分胁迫时间的延长,CK组及各预处理组的Wk几乎没有发生变化,这表明15%PEG的水分胁迫并未对PSⅡ供体侧造成明显伤害。而水分胁迫2天时,CK组PSII反应中心及PSⅡ受体侧受到了轻微的伤害,但在水分胁迫4天时,CK组与预处理组间无明显差别。随水分胁迫时间的延长,预处理能使水稻幼苗PSⅡ的反应中心、供体侧、受体侧不受水分胁迫的影响,这表明预处理使PSⅡ保持较高的活性。综上可知,15%PEG水分胁迫没有对PSⅡ造成明显影响。