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作者：闫辉;高飞龙;张伟;刘泉汝;李文彬;乔鹏;
单位：山东水利职业学院资源与环境系;日照市园林环卫集团有限公司;
摘要：本试验以波斯菊(Cosmos bipinnatus Cav.)为试材，采用盆栽方式研究0、0.5、5、50 mg/kg MPs(微塑料)和200 mg/kg MPs胁迫下叶面喷施150μmol/L MT(褪黑素)对波斯菊生长、根系构型参数、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、光合碳同化酶活性、光合特性及活性氧代谢指标的影响，以探明MT助力波斯菊抵御MPs胁迫的生理机制。结果表明：(1)0.5 mg/kg MPs胁迫对波斯菊生长具有促进作用，但高浓度微塑料(50、200 mg/kg MPs)胁迫下波斯菊生长受到显著抑制，光合特性和光合碳同化酶活性表现为下降趋势，叶片丙二醛(MDA)和过氧化氢(H_2O_2)含量显著增加。(2)0～200 mg/kg MPs浓度下，与CK相比，喷施MT处理波斯菊总根长、根总表面积、根总投影面积和根尖数分别增加10.6%～19.5%、9.2%～28.0%、0.6%～4.1%和4.5%～22.7%,叶绿素a、叶绿素b含量分别增加11.6%～35.4%和5.8%～24.6%,PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)增加3.6%～27.1%,PSⅡ有效光化学量子效率(F′v/F′m)增加15.4%～31.8%,光化学猝灭系数(qP)值增加1.8%～8.2%,而非光化学猝灭系数(NPQ)值在50、200 mg/kg MPs浓度下分别降低52.0%和19.3%。(3)0～200 mg/kg MPs浓度下，与CK相比，喷施MT处理波斯菊叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)分别增加8.8%～21.9%、18.6%～51.2%和12.9%～31.8%;核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)、景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBPase)、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBAase)、转酮醇酶(TKase)活性显著升高。(4)0～200 mg/kg MPs浓度下，喷施MT均可通过不同程度地提高过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白含量来降低MDA和H_2O_2含量，与CK相比，MT处理波斯菊叶片MDA含量降低18.5%～27.6%,H_2O_2含量降低16.4%～26.3%,CAT活性和可溶性蛋白含量分别增加10.1%～21.6%和8.4%～26.1%。综上认为，叶面喷施MT可以通过促进波斯菊生长、增加波斯菊叶片叶绿素含量、激发抗氧化系统功能、维持叶绿素荧光参数、增强光合碳同化酶活性和光合作用来减轻MPs胁迫对波斯菊的不利影响。
关键词：波斯菊;;褪黑素;;微塑料(MPs);;光合作用;;活性氧代谢指标
基金资助：2024年山东省职业教育教学改革研究项目(2024492);; 日照市自然科学基金项目(RZ2022ZR54)
