砷胁迫下不同砷富集能力蕨类植物光合作用机制比较研究

砷超富集植物叶片既是富集砷的部位，又是进行光合作用的场所，光合效率的高低直接关系到植物的初级生产力。近年来，学术界大多以砷超富集植物中的蜈蚣草为例，对这类植物在砷吸收、转运、富集和解毒等方面进行了大量研究，可是对支撑其完成超积累砷基础的光合作用却很少涉及。目前，我们尚不清楚砷超富集植物叶片是如何进行光合作用，以保持其正常生理功能的。本研究选用不同砷富集能力（超富集型和非超富集型）的凤尾蕨属植物为实验材料，通过室内土培和水培实验，分别设置砷胁迫和强化砷提取措施（增磷、螯合剂CDTA和改变培养介质酸碱度等）处理，测定和分析供试植物的基本生长指标、叶片光合色素组成、含量、叶绿体超微结构以及光反应（光系统PSI和PSII）和暗反应的响应，试图阐明砷胁迫下不同砷富集能力植物的光合作用这一重要耐性生理基础，并为进一步探索以较小的生理代价获得较高砷提取效率的途径提供科学依据。