Physiological responses to high temperature stress in Prunus avium L.

为探讨甜樱桃对高温胁迫的响应机制，以1年生的甜樱桃嫁接盆栽苗为试材，研究了自然高温处理及胁迫后恢复对其叶片生理和超显微结构的影响。结果表明：经连续3d日最高气温均值达57.7℃胁迫后，甜樱桃叶片过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性、超氧阴离子（O2·-）产生速率、非光化学淬灭系数（qN）显著增加，渗透调节物质可溶性蛋白、可溶性糖及脯氨酸含量显著提高，谷胱甘肽还原酶（GR）活性、叶绿素含量、PSII最大光化学效率（Fv/Fm）和电子传递速率（ETR）显著下降，超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性及光化学淬灭系数（qP）变化不显著。同时对叶片显超微结构观察发现，胁迫引起叶绿体变性，基质内囊体发生扭曲，部分基粒类囊体片层消失，出现大量巨型淀粉粒及嗜锇颗粒。恢复2d后SOD、POD、CAT、APX活性以及可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素总含量均显著下降，而GR活性和脯氨酸含量显著升高。以上表明，连续3d自然最高气温达57.7℃对甜樱桃叶片抗氧化系统和光合特性等产生了显著影响，叶绿体超显微结构受到明显破坏，对叶片造成了不可逆伤害。