《秦嶺莢果蕨和中日金星蕨對增強UV-B輻射的回響及機制》是依託西北大學，由李方民擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：秦嶺莢果蕨和中日金星蕨對增強UV-B輻射的回響及機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李方民
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蕨類植物作為生物多樣性的重要組成部分，對森林的養分循環、群落演替、林窗格局等都具有重要的生態學作用。臭氧層減薄UV-B輻射增強（280-315nm）對生物多樣性產生直接影響。但目前關於蕨類植物對增強的UV-B輻射的回響及其機制知之甚少。本研究將採用自然背景的和增強的UV-B輻射環境來處理不同生境鍛鍊的秦嶺莢果蕨和中日金星蕨類，通過測定其形態與葉片結構特徵及其光合作用、UV-B輻射傷害與防禦及碳、氮、類黃酮水平等相關的生理生化指標的變化趨勢，分析蕨類植物對增強UV-B輻射的回響方式，進而探討相關的作用機理。研究結果在揭示蕨類植物對增強UV-B輻射的生理回響途徑和機制的同時，對於補充和完善種子植物對UV-B輻射增強的回響途徑和機制具有重要的科學意義，推動植物物種對臭氧層減薄引起UV-B輻射增強回響模式的建立，為生物多樣性保護提供可靠的理論依據。
結題摘要
採用自然背景和增強的的UV-B輻射環境來處理不同生境鍛鍊的莢果蕨和中日金星蕨，通過測定其形態與葉片結構特徵及其光合作用、UV-B輻射傷害與防禦及碳、氮、木質素、纖維素、可溶性糖、澱粉等相關的生理生化指標的變化趨勢，分析發現：自然條件下，形態特徵、光合作用指標、清除自由基的酶系統、葉片碳水化合物等數據均顯示中日金星蕨明顯適應強光和較為乾旱的環境，而莢果蕨則能更好地適應陰生環境；試驗園條件下，增強的UV-B輻射能使得蕨類植物的葉綠素a、葉綠素b、蛋白質、可溶性糖、澱粉含量下降，光合速率、氣孔開度、水分利用效率降低，但是中日金星蕨下降幅度明顯小於莢果蕨，增強的UV-B輻射能使得蕨類植物的脯氨酸、類黃酮物質、木質素、纖維素、丙二醛、過氧化氫含量升高，超氧化物歧化酶、過氧化物酶和過氧化氫酶活性增強，同樣，中日金星蕨體現出來的抗逆性均要強於莢果蕨；其部分研究結果和種子植物對的UV-B輻射增強的回響方式一致，但是對於不同生境鍛鍊的蕨類植物而言，各自體現出來的抗逆性回響是不盡相同的。
