作者：彩枫美国红枫基地 发布时间：2012年8月10日
选用山东农业大学园艺实验站栽植的3 年生 日本红枫。于2009 年4 月13 日取长势一致、生 长健壮的日本红枫枝条，用蒸馏水冲洗干净，放入装有hoagland 营养液的水桶中，每桶放10 支，每 处理重复3 次，共12 桶。分别放入不同温度和光 照的光照培养箱中: 高温强光( Ⅰ) : 35℃和1200 μmol /( m2 ·s) ; 低温强光( Ⅱ) : 10℃ 和1 200 μmol /( m2·s) ; 低温弱光( Ⅲ) : 10℃和100 μmol / ( m2·s) ; 高温弱光(Ⅳ) : 35℃和100 μmol /( m2·s) 。
将枝条放置在不同处理环境下5 d 后，测定 各组处理在0、5 d 的色素含量。叶绿素采用80% 丙酮提取，比色法测定; 花色素的测定采用胡位荣 等的方法。
采用英国Hansatech 公司生产的FMS2 脉冲 调制式荧光仪，并根据Van Kooten 等的方法测定 和计算处理后0、1、3、5 d 的初始荧光( Fo) 、较大 荧光( Fm) 、原初光能转换效率( Fv /Fm) 。
用打孔器取2 个叶圆片( 2 cm2 ) ，用高效液相 色谱仪按照Cheng的方法分析测定叶黄素循环 各组分双环氧紫黄质( V) 、单环氧玉米黄质( A) 、 无环氧玉米黄质( Z) 含量，以( A + Z) /( A + Z + V) 表示脱环氧化状态。各项指标的测定均重复5 次。测定处理0、5 d 的叶黄素循环的变化情况。
将叶片置于不同处理环境下，于0、5 d 测定 其抗氧化系统酶的活性。很氧化物歧化酶 ( SOD) 、过氧化氢酶( CAT) 、抗坏血酸过氧化物酶 ( APX) 、单脱氢抗坏血酸还原酶( MDAR) 、脱氢抗 坏血酸还原酶( DHAR) 、谷胱甘肽还原酶( GR) 活 性测定参考Li 等的方法。
与对照相比，高温强光、 高温弱光使叶绿素含量分别降低29. 1%、 22. 9%，与对照之间的差异显著。低温强光、低温 弱光对叶绿素含量影响不大。高温强光与低温强 光之间的差异不显著，而高温弱光与低温弱光之 间差异显著。低温强光、高温弱光的叶绿素a /b 值与对照之间差异显著 。
与对照相比，四组处理对叶片内类胡萝卜素 含量的影响都不明显。高温强光对叶片 内花色素含量影响较大，使花色素含量降低6%， 与对照之间差异显著; 且高温强光与低温强光和低温弱光之间也差异显著。高温弱光与低温弱光 之间差异不显著。
Fo 是PSⅡ反应中心处于完全开放时的荧光， 而Fv /Fm 表示光反应中心PSⅡ的原初光能转换 效率。高温强光使叶片的Fo 先上升， 处理30 min 后呈下降趋势，处理90 min 后下降至 处理前的80. 5%。Fm、Fv /Fm 均在处理 前30 min 迅速下降，30 min 后下降趋势相对缓 慢，处理90 min 后分别下降至处理前的11%、 36. 9% ; 高温弱光处理后的变化趋势 与高温强光的变化趋势大致相同，不同点在于其 变化幅度比高温强光相对较小，处理90 min 后分 别下降至处理前的25. 2%、52. 9%。低温强光与 低温弱光两组变化不大。
高温强光、高温弱光使叶片 叶黄素循环库( V + A + Z) 分别降低9. 7% 和 7. 3%，( A + Z) /( V + A + Z) 比值分别升高 66. 2% 和61. 9% ，均与对照差异显著。其它两个 温度、光照对日本红枫叶片叶黄素循环的影响 处理对叶片的叶黄素循环影响不显著。高温诱导 叶黄素循环被启动。
高温强光能明显改变日本红枫叶片内SOD、 CAT、DHAR、MDAR 的活性，而对APX、GR 的影 响不显著 。低温强光、高温弱光对CAT、DHAR、GR、MDAR 的活性影响显著，对SOD 活性 影响不大; 但低温强光对APX 影响较大，与对照 差异显著。低温弱光对各种酶的影响都不大。即高温强光、低温强光、高温弱光都会影响多数酶活性，这三种处理使日本红枫叶片的正常生长受到不同程度的胁迫。
温度、光照对日本红枫叶片的影响较明显，尤 其是高温强光条件下，日本红枫叶片的很多生理 指标会发生明显的变化，与对照之间的差异较明 显。高温强光与低温强光之间的叶绿素含量差异 不显著，而高温弱光与低温弱光之间差异显著，说 明在弱光条件下温度对叶绿素含量的影响比在强 光条件下更明显。高温强光与低温强光之间的花 色素含量差异显著，而高温弱光与低温弱光之间 差异不显著，这说明强光条件下温度对花色素含 量的影响比在弱光条件下明显。高温强光条件 下，日本红枫叶片内花色素含量下降，这是夏季日 本红枫叶片红色褪失的根本原因。因为强光条件 下温度对花色素含量的影响比在弱光条件下明 显，所以，弱光条件下，日本红枫叶片红色褪失现 象不严重。自然条件下砂仁叶片光合作用光抑制 普遍存在，且有明显的日变化，阴生叶光抑制较 轻，阳生叶光抑制较重，遮荫可缓解光抑制。 高温强光、高温弱光使叶片的叶绿素荧光参数发 生变化，导致日本红枫叶片发生光抑制。弱光下， 温度胁迫很难启动菜豆幼苗叶黄素循环，而高温 强光可较大程度上启动叶黄素循环，这与本试 验的结果不同。本试验结果表明，高温强光、高温 弱光都会使叶黄素循环库减小，( A + Z) /( V + A + Z) 比值增大，诱导叶黄素循环库被启动，参与 热耗散过程。高温强光对多种抗氧化酶活性的影 响也比较明显。综合以上分析，高温强光严重影 响日本红枫叶片正常的生长，因而叶片顶端会出 现干枯现象。