3種蚊母樹葉綠素熒光參數的比較研究

陳辰 劉桂華

摘? 要：選取安徽省合肥市大蜀山附近的蚊母樹、楊梅葉蚊母樹和小葉蚊母樹作為試驗材料，利用美國 LICOR公司生產的LI6400便攜式光合儀，測定3種不同的蚊母樹在不同季節的葉綠素熒光參數。結果表明，3種不同蚊母樹上無論是有蟲癭還是無蟲癭葉片，其葉綠素熒光參數Fv/Fm在春、秋季節均穩定在0.75以上，說明寄主植物無論是否受到蟲害，其在春、秋季節的光合作用均沒有受到生長環境的脅迫影響。對于3種無蟲癭的寄主葉片，雖然在夏季和冬季其光合作用受到生長環境短暫且可逆的脅迫影響，但不會對該類寄主的生長發育造成嚴重影響。對于蚊母樹和楊梅葉蚊母樹上有蟲癭的葉片，從夏季的測定值來看，其光合作用會受到生長環境短暫且可逆的脅迫影響;從冬季的測定值來看，楊梅葉蚊母樹上有蟲癭的葉片其光合作用受到的脅迫影響短暫且可逆，但蚊母樹上有蟲癭的葉片其光合作用受到的脅迫影響不可逆。

關鍵詞：三種蚊母樹;葉綠素熒光;Fv/Fm

中圖分類號 S732文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）（02-03）-0018-03

Abstract：The experiment selects Distylium racemosum，Distylium myricoides and Distylium buxifolium as the tested material which are located near ShuShan of Hefei in Anhui Province.Use the LI6400 portable photosynthetic apparatus produced by the American LICOR to measure the chlorophyll fluorescence parameters of Distylium racemosum，Distylium myricoides and Distylium buxifolium in different seasons.The results were as follows.The values of Fv/Fm of three Distylium trees in whole day were higher than 0.75 during the spring and autumn seasons，it showed that the photosynthesis of three Distylium trees were not affected no matter the trees were affected by insect pest or not.For the three kinds of leaves without cecidums，although the photosynthesis in summer and winter is affected by the transient and reversible stress of the environment，it will not seriously affect the growth of these trees.For the Distylium myricoides leaves with cecidums，there was transient and reversible stress effect on the photosynthesis in summer and winter.However，for the Distylium racemosum leaves with cecidums，there was transient and reversible stress effect on the photosynthesis in summer and irreversible stress effect on the photosynthesis in winter.

Key words：Three distylium trees;Chlorophyll fluorescence;Optimal/maximal photochemical efficiency of PSⅡ

蚊母樹（Distylium racemosum Sieb.et Zucc.）、楊梅葉蚊母樹（Distylium myricoides Hemsl.）和小葉蚊母樹（Distylium buxifolium Hance Merr.）均屬于金縷梅科，蚊母樹屬[1]。由于其樹體枝葉茂密，四季常青，抗逆性強且耐修剪，因此常作為園林綠化樹種栽植。目前，國內對于蚊母樹屬的應用有相關研究，但專門針對蚊母樹屬植物在受到蟲害后是否會對其光合生理產生影響以及在脅迫條件下其抗逆性是否存在差異的研究還很少。植物葉片葉綠素熒光參數的變化可以在一定程度上反映環境因子的變化對植物光合生理產生的影響[2]，因此本文通過測定3種蚊母樹葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm的變化，研究這幾種蚊母樹在遭受不同程度蟲害后的適應性和抗逆性，為試驗區未來選擇蚊母樹進行綠化栽植提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料 試驗地設在合肥市大蜀山腳下安徽林業職業技術學院圍墻外側至合肥市林科院苗圃內，選取的試驗樹種高度均在2～3m，研究的材料均選自3種不同樹種中上部的葉片。由于小葉蚊母樹整株葉片上無蟲癭，因此作為對比參照組僅選擇中上部無蟲癭葉片若干組。在另2種蚊母樹的中上部分別選擇有蟲癭和無蟲癭的葉片若干組。

1.2 試驗方法 在試驗地分別選擇未被壓的3株代表性植株進行標記，在被選植株中上部選擇并標記生長中等的代表性枝條。試驗時間定在春季（4月下旬）、夏季（7月下旬）、秋季（10月中下旬）和冬季（1月中旬）4個季節中某個無風晴朗天，在上述各標記的枝條上再選取5片成熟的當年生功能葉（重復3次）分別進行標記，采用便攜式調制葉綠素熒光儀（PAM 2100，WALZ，Germany）從試驗日的8：00—18：00（冬季時間調整為8：00—16：00），每隔2h對所選的葉片測定1次葉綠素熒光參數F0、Fm和Fm′。

首先將葉片通過葉夾在葉室中暗適應20min，接著打開測量光，測定并記錄下暗適應條件下參試葉片的最小熒光（F0）的數值，再打開飽和脈沖光測定并記錄下暗適應條件下參試葉片的最大熒光（Fm）數值，然后打開葉室讓參試葉片在自然光照下適應15～20min，再施加飽和閃光脈沖，測定并記錄下光適應條件下參試葉片的最大熒光（Fm′）的數值[3]。根據已上測定結果，計算出可變熒光（Fv=Fm-F0）、PSⅡ最大光能轉換效率（Fv/Fm）等熒光參數。

2 結果與分析

2.1 蚊母樹無蟲癭葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm的日變化 通常植物在非脅迫條件下，葉綠素熒光Fv/Fm值的范圍在0.75～0.85之間，而植物受到脅迫時，葉綠素熒光Fv/Fm的值會明顯下降。表1顯示，蚊母樹上無蟲癭葉片葉綠素熒光Fv/Fm測定值在春、秋季均穩定在0.8～0.82之間，說明這段時期生長在試驗地的蚊母樹上無蟲癭葉片的光合作用沒有受到脅迫影響。在夏季其測定值出現先略降后升的單谷型日變化規律，在1d中除了14：00的其他時間段，Fv/Fm值均保持在0.75以上，說明夏季在試驗地的蚊母樹上無蟲癭葉片的光合作用受到了短暫且可逆性的脅迫影響。冬季其葉綠素熒光Fv/Fm的測定值出現先升后降的單峰型日變化規律，除了在8：00的測定時刻外，其測定值一直保持在0.75以上。綜上所述，蚊母樹上無蟲癭葉片在夏、冬季光合作用受到了一定程度的脅迫影響，但這種脅迫短暫且可逆，不會對其生長發育造成影響。

2.2 蚊母樹有蟲癭葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm日變化 表2顯示，蚊母樹上有蟲癭葉片的葉綠素熒光Fv/Fm測定值在四季都顯著低于蚊母樹上無蟲癭葉片。春、秋季蚊母樹上有蟲癭葉片葉綠素熒光Fv/Fm測定值穩定在0.76～0.78，說明在春、秋季蚊母樹上有蟲癭葉片的光合作用并未受到脅迫影響。夏季其測定值出現先降后升的單谷型日變化規律，雖然在12：00～14：00的測定值略低于0.75，但從1天的整體變化趨勢來看，這種脅迫是可逆的。冬季其測定值呈現先升后降的單峰型日變化規律，除了12：00出現的峰值外，其余各時刻測定值均低于0.75，說明冬季蚊母樹上有蟲癭葉片的光合作用受到嚴重且不可逆的脅迫性影響。綜上所述，蚊母樹上有蟲癭葉片在夏、冬季節均受到脅迫影響，但冬季的這種脅迫影響不可逆。

2.3 楊梅葉蚊母樹無蟲癭葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm日變化 根據表3可知，楊梅葉蚊母樹上無蟲癭葉片葉綠素熒光Fv/Fm測定值在春、夏、秋3季中的各個測定時刻均穩定在0.77～0.84之間。冬季其測定值出現先升后降的單峰型日變化規律，在8：00和16：00Fv/Fm的測定值略低于0.75，但從1天的變化趨勢來看，這種脅迫可逆。因此，楊梅葉蚊母樹上無蟲癭葉片在試驗地的春、夏、秋3季都沒有受到脅迫影響，在冬季受到的脅迫影響也是可逆的。

2.4 楊梅葉蚊母樹有蟲癭葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm日變化 由表4可見，楊梅葉蚊母樹上有蟲癭葉片葉綠素熒光Fv/Fm測定值在春、秋季均穩定在0.78～0.82之間。夏季其測定值出現先降后升的日變化規律，除了14：00其余時刻測定值均高于0.75，說明在夏季楊梅葉蚊母樹上有蟲癭葉片的光合作用受到一定程度且可逆性的脅迫影響。冬季其測定值出現先升后略降的日變化規律，雖然在8：00—10：00的測定值均低于0.75，但從一整天的趨勢來看，這種脅迫影響也是可逆的。綜上所述，楊梅葉蚊母樹上有蟲癭葉片在春季和秋季均不受到脅迫影響，雖然在夏、冬季受到一定程度的脅迫影響，但這種脅迫影響可逆。

2.5 小葉蚊母樹無蟲癭葉片葉綠素熒光參數Fv/Fm日變化 表5顯示，小葉蚊母樹上無蟲癭葉片葉綠素熒光Fv/Fm測定值在春、夏、秋3季中均穩定在0.76～0.83之間。冬季其測定值出現先升后降的單峰型日變化規律，測定值低于0.75的時刻僅在8：00，這種短暫的脅迫影響可逆。因此，小葉蚊母樹上無蟲癭葉片在試驗地的春、夏、秋3季都不會受到脅迫影響，即使在冬季受到的脅迫影響也是可逆的。

3 結論與討論

對5種葉片在不同季節葉綠素熒光參數Fv/Fm日變化值的測定可以得出，蚊母樹、楊梅葉蚊母樹以及小葉蚊母樹上的葉片無論有無蟲癭，在春、秋季節均不會受到脅迫影響;在夏季除了無蟲癭的楊梅葉蚊母樹葉片和小葉蚊母樹葉片不受到脅迫影響外，另外3種葉片均受到一定程度的脅迫影響，但這種脅迫影響可逆，也不會對寄主樹種產生較為嚴重的影響。冬季只有有蟲癭的蚊母樹葉片受嚴重且不可逆的脅迫影響，另外4種葉片則受到短暫且可逆的脅迫影響。考慮到蚊母樹有蟲癭葉片上的蟲癭數遠遠多于楊梅葉蚊母樹，而這個時期正是蚊母樹上蟲癭內的主要害蟲進行蛻皮、羽化以及交尾產卵的盛期[4，5]，因此可推測，這個時期蚊母樹葉片的光合作用受到嚴重脅迫影響的原因很可能是來自蟲癭的危害。

參考文獻

[1]邱金國.園林樹木[M].北京：中國林業出版社，2005，1：215-216.

[2]溫國勝，田海濤，張明如，等.葉綠素熒光分析技術在林木培育中的應用[J].應用生態學報，2006，17（10）：173-177.

[3]陳辰，劉桂華，趙海燕，等.華東楠葉綠素的熒光特性[J].東北林業大學學報，2011，39（10）：50-53.

[4]劉世彪，張代貴，龔雙嬌.植物的蟲癭與成癭昆蟲[J].生物學通報，2008，43（6）：17-20.

[5]沈百炎，荊建玲，朱建國.杭州新胸蚜生物學的初步研究[J].植物保護，1993，19（2）：5-7.

（責編：王慧晴）