jurnal fixspt

34
Pengaruh tekanan kekeringan dan suhu tinggi pada tingkat fotosintesis dari dua spesies Prosopis Jose Delatorre sebuah, *, Manuel Pinto b, c Liliana Cardemil sebuah Departamento de Agricultura del Desierto, Universidad Arturo Prat, Avda. Arturo Prat 2120, Casilla 121, Iquique, Chili b Laboratorio de Bioquímica, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Chile, Casilla 1004, Santiago, Chili c Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile, Casilla 653, Santiago, Chili Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk membandingkan tanggapan fotosintesis dari dua spesies Prosopis, Prosopis chilensis (Algarrobo) dan Prosopis tamarugo (tamarugo) mengalami stres panas dan air, untuk menentukan bagaimana panas shock atau kekurangan air, baik sendiri maupun digabungkan, mempengaruhi fotosintesis dari dua spesies. Tingkat fotosintetik dinyatakan sebagai fungsi dari kerapatan aliran foton (PFD) adalah ditentukan oleh O2 dibebaskan, dalam bibit tamarugo dan Algarrobo mengalami dua potensi air: ? 0,3 MPa dan 2,5 MPa dan untuk tiga suhu:?? 25 C, 35 C dan 40 C. Cahaya respon kurva dibangun untuk mendapatkan kompensasi cahaya dan titik saturasi cahaya, fotosintesis maksimum tingkat, hasil kuantum dan tingkat pernapasan gelap. Efisiensi fotokimia sebagai rasio Fv / Fm dan jumlah Rubisco juga ditentukan di bawah sengatan panas, defisit air, dan di bawah gabungan aksi stres keduanya. Fotosintesis tarif pada intensitas cahaya yang lebih tinggi dari 500 m foton

Upload: vivianna-tyassari

Post on 11-Aug-2015

44 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Jurnal FixSpt

TRANSCRIPT

Page 1: Jurnal FixSpt

Pengaruh tekanan kekeringan dan suhu tinggi pada tingkat fotosintesis dari dua spesies

Prosopis

Jose Delatorre sebuah, *, Manuel Pinto b, c Liliana Cardemil sebuah Departamento de

Agricultura del Desierto, Universidad Arturo Prat, Avda. Arturo Prat 2120, Casilla 121, Iquique,

Chili b Laboratorio de Bioquímica, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Chile, Casilla

1004, Santiago, Chili c Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile,

Casilla 653, Santiago, Chili

Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk membandingkan tanggapan fotosintesis dari dua

spesies Prosopis, Prosopis chilensis (Algarrobo) dan Prosopis tamarugo (tamarugo) mengalami

stres panas dan air, untuk menentukan bagaimana panas shock atau kekurangan air, baik

sendiri maupun digabungkan, mempengaruhi fotosintesis dari dua spesies. Tingkat fotosintetik

dinyatakan sebagai fungsi dari kerapatan aliran foton (PFD) adalah ditentukan oleh O2

dibebaskan, dalam bibit tamarugo dan Algarrobo mengalami dua potensi air: ? 0,3 MPa dan 2,5

MPa dan untuk tiga suhu:?? 25 C, 35 C dan 40 C. Cahaya respon kurva dibangun untuk

mendapatkan kompensasi cahaya dan titik saturasi cahaya, fotosintesis maksimum tingkat, hasil

kuantum dan tingkat pernapasan gelap. Efisiensi fotokimia sebagai rasio Fv / Fm dan jumlah

Rubisco juga ditentukan di bawah sengatan panas, defisit air, dan di bawah gabungan aksi stres

keduanya. Fotosintesis tarif pada intensitas cahaya yang lebih tinggi dari 500 m foton lmole? 2

s? 1 tidak berbeda nyata (P> 0,05) antara spesies bila diukur pada 25? C di bawah air yang sama

potensial. Tingkat fotosintesis maksimum menurun dengan suhu pada kedua spesies dan

dengan defisit air di Algarrobo. Pada 40 C dan? 2,5 MPa,? Tingkat fotosintesis Algarrobo turun

menjadi 72% dari yang dari tamarugo. Hasil kuantum menurun di Algarrobo dengan defisit suhu

dan air dan itu berkurang 50% ketika kondisi adalah 40 C dan?? 2,5 MPa. Respirasi gelap

meningkat sehubungan 62% dengan kontrol pada 40 C dalam tamarugo sementara? tetap tidak

berubah di Algarrobo. Efisiensi fotokimia menurun dengan defisit baik suhu tinggi dan air, tanpa

perbedaan antara spesies. Rubisco isi meningkat di Algarrobo 35? C. Defisit air mengurangi

jumlah Rubisco pada kedua spesies. Itu Hasil karya ini mendukung kesimpulan bahwa pada

kedua spesies Prosopis, interaksi antara tinggi suhu dan air defisit mempengaruhi respon

Page 2: Jurnal FixSpt

fotosintesis lebih besar dari setiap stres individu, dan bahwa efek interaktif lebih diucapkan di

Algarrobo daripada di tamarugo.

pengenalan

Prosopis chilensis (Algarrobo Chili) dan Prosopis tamarugo (tamarugo) adalah pohon polongan

dari semi-kering dan hiper-kering daerah Utara Chili (20 170â € "33 Lintang Selatan). Di wilayah

ini, spesies ini mengalami kondisi lingkungan yang ekstrim seperti radiasi matahari tinggi [1]

suhu ekstrim [2,3], salinitas tinggi [4] dan stres air yang tinggi [5,6]. P. tamarugo, sebuah

endemik logam dari Gurun Atacama (20 170â € "20 500 Lintang Selatan) di wilayah hiper-kering

Utara Chili, telah ditandai sebagai logam dengan baik disesuaikan dengan stres air [5,6] dengan

fisiologis beberapa karakteristik untuk menghindari atau melawan defisit air. Beberapa dari

karakteristik termasuk adanya akar yang dalam dan kapasitas penyesuaian osmotik [5,7]. Di sisi

lain, P. chilensis adalah logam dari daerah semi-kering Mediterania Chile dengan pluviosity di

bulan musim dingin (dari bulan April sampai Agustus). Sehubungan dengan suhu, baik Prosopis

spesies tampaknya memiliki optimums untuk asimilasi CO2 pada suhu lebih tinggi dari suhu

dilaporkan untuk spesies lain yang telah berkembang di lebih Mediterania iklim. Misalnya, Pinto

[8] mengamati bahwa di 25 C tanaman muda dari P. chilensis menunjukkan asimilasi CO2 yang

lebih tinggi tingkat dari P. tamarugo, dengan optimum pada 30 ° C dan 32 C. Similar hasil

ditemukan ketika tingkat asimilasi diukur dalam dewasa pohon di jam pagi musim semi di

Pampa del Tamarugal [1]. Namun, saat suhu adalah 31 C di siang hari dari hari yang sama,

Algarrobo photorespires sementara tamarugo terus mengasimilasi CO2 [1]. Para Algarrobo Chili

telah ditandai sebagai tanaman yang sangat toleran terhadap stres panas [2,3]. Para

thermotolerance panas dari Algarrobo adalah 6 C lebih tinggi dari kedelai, tanaman polongan

dianggap memiliki respon yang baik terhadap kejutan panas [3]. Panas toleransi Algarrobo

berkorelasi dengan tingginya akumulasi panas shock protein terutama HSP70 dan ubiquitin

[2,3,9]. Perubahan dalam keseimbangan air seluler dan lingkungan suhu menyebabkan

pertumbuhan diubah pada tanaman [10-12]. Kedua kondisi lingkungan terutama menyebabkan

penurunan fotosintesis yang kegiatan yang telah dikaitkan, antara fisiologis lainnya perubahan,

untuk penutupan stomata [11,13,14], untuk tinggi resistensi terhadap aliran CO2 dari sel

mesofil ke kloroplas stroma [15] dan perubahan dalam proses fotokimia membran tilakoid [17].

Page 3: Jurnal FixSpt

Dengan demikian, defisit air dan heat shock dapat mempengaruhi sistem pemanenan cahaya,

aliran melalui elektron transportasi rantai, NADPH dan sintesis ATP, fotosintesis pengurangan

karbon siklus dalam kloroplas dan pemanfaatan asimilasi. Di sisi lain, fluoresensi dari klorofil

fotosistem II meningkat di bawah kedua air dan tekanan suhu, karena disipasi energi yang tidak

sempurna [14,18-20]. Hal ini, pada gilirannya, membuat penurunan efisiensi fotosintesis pada

tingkat yang lebih tinggi ketika kedua kondisi stres digabungkan bersama. Di bawah tekanan air,

tidak semua proses fisiologis sama-sama terpengaruh. Pada tumbuhan, seperti bit gula dan

kapas, non-siklik elektron aliran dalam kloroplas menjadi terpengaruh hanya di bawah berat

defisit air saat daun potensi air jatuh lebih dari 50% [21,22]. Kedua fotosistem dan aliran

transpor elektron di membran tilakoid kurang sensitif terhadap perubahan air selular

menyeimbangkan [23,24], seperti yang diharapkan untuk proses fisiologis yang terjadi dalam

media tidak mengandung air, seperti membran lipid. Oleh karena itu, defisit air dapat

menyebabkan kerusakan langsung ke mangan-enzim kompleks [15] juga mempengaruhi

biosintesis Rubisco [25,26]. Dalam kondisi alami, defisit air dikaitkan dengan tinggi suhu stres.

Oleh karena itu, sangat sulit pada tumbuhan untuk memisahkan efek yang disebabkan oleh

kondisi lingkungan [27,28]. Sebagai contoh, defisit air menyebabkan penutupan stomata yang

pada gilirannya, mengurangi tingkat transpirasi yang mempengaruhi pembuangan panas.

Konsekuensinya ini adalah peningkatan suhu daun [22] memimpin untuk pembukaan stomata.

Suhu juga mempengaruhi stabilitas fotosistem II, seperti yang telah dilaporkan sebelumnya [3].

Tamarugo dan Algarrobo dikenakan di lingkungan alami mereka terhadap stres suhu tinggi dan

defisit air selama jam radiasi matahari tinggi dan karena mereka juga disesuaikan dengan

kondisi kita ingin menguji hipotesis bahwa:'' interaksi antara kejut panas dan kekurangan air

memiliki efek yang lebih parah pada fotosintesis dari dua spesies Prosopis, dari masing-masing

kondisi stres yang dialami individu ". Jika hal ini terjadi, panas stres dan stres air mungkin

mempengaruhi proses yang berbeda dari fotosintesis. Sejak tamarugo lebih baik disesuaikan

dengan hiper-kering kondisi dari Gurun Atacama, kami juga memeriksa apakah interaksi dari

stres panas dan air mempengaruhi fotosintesis dari lebih dari tamarugo Algarrobo.

2. Bahan dan metode

Page 4: Jurnal FixSpt

2.1. tanaman bahan Chili Algarrobo (Prosopis chilensis) biji dikumpulkan dari pohon yang

ditanam di Antumapu (Santiago-Chile). Tamarugo (Prosopis tamarugo) benih dikumpulkan dari

pohon yang ditanam di Canchones (Iquique-Chili). Benih berkecambah seperti yang dijelaskan

[3] dan bibit disiram dengan solusi II Hoagland nutrisi bawah kondisi rumah kaca. Setelah 7

bulan pertumbuhan, tanaman ukuran yang sama dipilih untuk percobaan.

2.2. Air potensial penentuan tanaman di bawah tekanan air

Untuk menentukan potensi air di bawah tekanan air, sekelompok 24 tanaman dari kedua

spesies menjadi sasaran pembatasan air selama 90 hari. Potensi air ditentukan oleh ruang

Scholander itu,

menggunakan metodologi yang dijelaskan [29]. Tanaman dari Prosopis tumbuh di 25? C mulai

menunjukkan gejala layu ketika potensial air daun mencapai 2,5 MPa? setelah 49 hari defisit air

(Gambar 1). Setelah 90 hari pembatasan air, Algarrobo menunjukkan permanen layu dengan

potensi 5 MPa?, sementara tamarugo mencapai potensi 4,2 MPa? dengan kehilangan daun,

meskipun pada rewatering tanaman pulih.

2.3. Pertumbuhan kondisi tanaman tamarugo dan Algarrobo

Tanaman tujuh bulan itu dipindahkan ke terkontrol lingkungan pertumbuhan ruang dan C.

menyesuaikan diri selama 4 hari pada 25? Kondisi ruang aklimatisasi adalah: intensitas cahaya

130 lmole foton m 2 s?? 1, kelembaban relatif 70% ± 5% dan penyinaran dari 12 jam.

2.4. Air dan suhu perawatan

Rancangan percobaan yang digunakan berhubungan dengan faktorial dari 3? 2? 2. Setiap

pengobatan memiliki lima ulangan tiga pabrik masing-masing. Algarrobo dan tamarugo

tanaman menjadi sasaran sebagai berikut perawatan: (1) empat puluh lima tanaman air

dibatasi sampai potensi air tercapai? 2,5 MPa. Tanaman yang dipisahkan menjadi tiga kelompok

dari 15 tanaman masing-masing dan dirawat di 25 C,? 35? C dan 40? C di ruang pertumbuhan.

Tiga kelompok dari 15 tanaman masing-masing juga digunakan sebagai kontrol. Perlakuan suhu

dilakukan untuk jangka waktu dari 2 jam.

2.5. Penentuan evolusi oksigen untuk mendefinisikan fotosintesis yang parameter

Pengukuran oksigen evolusi dilakukan pada folioles dari kawasan yang sama menggunakan

elektroda Clark seperti yang dijelaskan sebelumnya [30]. Para folioles ditempatkan di ruang

Page 5: Jurnal FixSpt

oxygraph di terakhir 30 menit dari perlakuan suhu. Suhu oxygraph dipertahankan dengan

merendam ruang oxygraph di beredar sebuah Mandi air dijaga pada suhu yang diinginkan.

Sistem pipa dari mandi untuk sirkulasi air terisolasi untuk menghindari kecil variasi suhu (dari

sekitar 1 C?). Sebuah termokopel adalah termasuk dalam interior outlet pipa air yang

terhubung ke model tester digital HC-81 untuk merekam air suhu.

Gambar. 1. Penentuan potensi air di daun tamarugo dan Algarrobo selama air pembatasan.

Tanaman tersebut bertahan di bawah pembatasan air hingga tanaman menunjukkan gejala

layu. Setelah 90 hari pembatasan air, Algarrobo ireversibel menunjukkan layu dan tamarugo

mengalami kerugian daun. Regresi dihitung menggunakan persamaan kuadrat dari tingkat

kedua.

Lima folioles tanaman yang berbeda menjadi sasaran suhu masing-masing pengobatan. Daun

daerah ditentukan oleh hubungan antara area dan berat segar sampel dengan regresi linier

(Eqs. (1) dan (2)). Ini regresi dihitung menggunakan nilai diperoleh dari 50 sampel dari masing-

masing spesies.

2.5.1. Algarrobo

Luas daun ¼? 0:278 Þ 74:055? foliole bobot segar ð1Þ r = 0,9920.

2.5.2. Tamarugo Luas daun ¼ 0:250 Þ 38:865? foliole bobot segar ð2Þ

r = 0,9938.

2.6. Intensitas cahaya perawatan Intensitas cahaya yang berbeda yang diterapkan pada folioles

ditempatkan di ruang oxygraph untuk pengobatan suhu dan air percobaan. Intensitas cahaya

yang dihasilkan oleh tegangan perubahan menggunakan kotak kontrol (Hansatech Model LS 3),

yang secara otomatis mengatur intensitas cahaya tiap menit. Para terapan intensitas adalah: 0,

50, 75, 100, 200, 500, 600, 650, 700, 900 dan 1075 foton lmole m 2 s? 1.? Sangat, intensitas dari

0 dan 1075 foton lmole m 2 s? 1 diterapkan selama 3 menit dalam rangka untuk menstabilkan

Page 6: Jurnal FixSpt

respon tanaman untuk kondisi ini. 2,7. Penentuan parameter fotosintesis Semua parameter

fotosintesis ditentukan oleh evolusi O2. Quantum hasil, tingkat fotosintesis maksimum,

respirasi gelap dan titik kompensasi cahaya diperoleh pada jenuh CO2 konsentrasi dengan

menggunakan kurva respon cahaya. Semua tanggapan fotosintesis yang diperoleh secara

otomatis disimpan di komputer dan diproses menggunakan LD program. Foton Kepadatan Fluks

(PFD) (lmole foton m? 2 s 1?) Dihitung sebagai fungsi dari tingkat evolusi oksigen (O2 lmole m 2

s?? 1). Untuk memperoleh tingkat fotosintesis maksimum, data telah disesuaikan untuk

hiperbola persegi panjang yang diberikan oleh Persamaan. (3). Hasil kuantum adalah

diperkirakan dari lereng awal dengan menerapkan regresi linier untuk Data fluks foton rendah

dari kurva respon cahaya. Proyeksi dari garis lurus dengan sumbu-X sesuai dengan kompensasi

cahaya titik ¼ A U? Q Þ Amax 2 q? 4U? Q? H? þAmax 2H ? Rd ð3Þ dimana A adalah tingkat

fotosintesis bruto, U adalah kuantum jelas efisiensi, Q adalah radiasi aktif fotosintesis, Amax

adalah lightsaturated tingkat Evolved O2, H adalah faktor konveksitas atau kelengkungan, dan

Rd adalah respirasi gelap.

2,8. Penentuan konduktansi stomata

Konduktansi stomata ditentukan dengan menggunakan sebuah porometer (CIRAS, Inggris).

Untuk ini, lima pabrik dari masing-masing spesies digunakan per suhu dan pengolahan air. Para

folioles tetap melekat pada pabrik selama pengukuran. Untuk percobaan kejut panas, ruang

dari porometer itu ditetapkan pada suhu yang sama dari pengobatan dengan menggunakan bak

air suhu terkontrol (25 C,? 35? C dan 40? C). Pengukuran dilakukan dengan intensitas cahaya

900 foton lmole m 2 s? 1.? Luas daun adalah dikoreksi oleh Pers. (1) dan (2).

2,9. fluoresensi percobaan

Fluoresensi Klorofil diukur dalam fotosintesis yang Fluoresensi Emisi Analyzer (PEA, Hansatech,

Inggris), menurut dengan metodologi yang dijelaskan oleh Walker [31]. pengukuran dilakukan

di kedua, ruang pertumbuhan dan rumah kaca.

2,10. Penentuan kadar Rubisco

Isi Rubisco diperkirakan dengan jumlah setiap proteinnya hadir dalam subunit band-band kecil

dan besar RuBisCO diselesaikan dengan SDS-PAGE. Analisis SDS-PAGE dilakukan menurut Laemli

Page 7: Jurnal FixSpt

[32]. Gel diwarnai dengan Coommasie Biru. kecil dan subunit besar Rubisco yang elektroelusi

dari gel dalam 25 lm TRIS [33] dan kandungan protein dari band masing-masing mencegah-

ditambang dengan uji Bradford [34].

3. hasil

Kurva cahaya fotosintesis respon diperoleh pada berbagai suhu dan potensi air menunjukkan

bahwa fotosintesis yang tingkat diukur pada titik jenuh cahaya menurun ketika tem-

temperature dan air defisit meningkat (Gambar 2).

Gambar. 2. Kurva respon Terang tamarugo dan Algarrobo, sasaran yang berbeda suhu dan

kondisi air yang berbeda. (A) pada 25 C, (B) pada 35 C, (C) pada 40 C. Panah tipis menunjukkan

Page 8: Jurnal FixSpt

titik jenuh cahaya untuk semua perlakuan kecuali Algarrobo sebesar 2,5 MPa dan 40 C (panah

tebal).

Cahaya saturasi poin berada di 500 m foton mole 2s-1 di segala kondisi di kedua spe-CIES

kecuali Algarrobo di 40 C dan 2,5 MPa (Gbr. 2). Bawah kondisi titik jenuh cahaya jatuh ke 200 l

mole pho-ton m 2s-1. Tingkat maksimum fotosintesis terlihat dalam fotosintesis yangkurva

respon cahaya sesuai dengan nilai absolute fotosintesis diukur pada intensitas cahaya

ditentukan [31]. Dalam percobaan kami ini laju fotosintesis maksimum diproduksidi 500 lmole

foton m-2s-1untuk kedua spesies dalam semua suhu mendatang dan air potensial kondisi

(Gambar 2, Tabel 1). Namun,analisis statistik menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang

signifikan (P> 0,05)ditemukan antara tingkat fotosintesis maksimum tanaman sub-tersebut dan

menolaknya dengan potensi air yang sama bila lampu intensitas mantanceeded 500 lmole foton

m-2s-1, (Gbr. 2). Pada tinggitemperatur (40 C) dan potensi air yang rendah (2,5 MPa) itu pho-

tosynthetic tingkat, diukur pada titik jenuh cahaya, sangatmenurun pada kedua spesies dan P.

chilensis yang paling terpengaruh.Dengan tujuan untuk memisahkan pengaruh setiap faktor

(tempera-mendatang dan air defisit) pada laju fotosintesis maksimum, sebuahanalisis dilakukan

untuk setiap faktor tanpa mempertimbangkan ef-fect faktor lainnya. Mengambil dalam account

hanya suhu, ituditemukan bahwa tamarugo pada 25 C memiliki a fotosintesis maksimumtingkat

(24,3 lmole m-2s-1) Lebih besar dari Algarrobo(19,8 m lmole? 2s? 1, P 6 0.05; Tabel 2). Situasi

yang sama cukup kompetitif ketika tanaman terkena 35? C. Dalam kedua spesiestingkat

fotosintesis maksimal itu sangat terpengaruh pada 40 C, denganpengurangan hampir 50% (P 6

0,05) terhadap control pengobatan (25 C).Ketika analisis yang dilakukan dengan

mempertimbangkan hanya airpotensi (Tabel 2), kedua spesies bawah ketersediaan air

normalmemiliki tingkat fotosintesis yang sama maksimum (P> 0,05). Namun,ketika dua Prosopis

spesies menjadi sasaran defisit air(2,5 MPa?) Tingkat maksimum fotosintesis Algarrobo de-

berkerut ke nilai secara signifikan lebih rendah dari tamarugo (71%,P 6 0.05; Tabel 2).Gabungan

faktor (suhu dan air potensial) pro-diproduksi peningkatan titik kompensasi cahaya (LCP).

Dalam tama-rugo, titik kompensasi cahaya meningkat dari 24,8 pada 25? CTO72,3 lmole foton

pada 40 C dengan potensi air dari 0,3 MPa? (Ta-ble 1), angka substansial lebih besar dari yang

diamati dalam Algar-Robo (31,9 pada 25 C sampai? 41,9 foton lmole pada 40 C?) dengan

Page 9: Jurnal FixSpt

airpotensi 0,3 MPa?. Aksi gabungan dari defisit air(2,5 MPa?) Dan suhu tinggi (35? C dan 40? C),

diproduksi peningkatan LCP dari Algarrobo, yang meningkat dari 24,9 pada25 C untuk? 59,9

lmole foton pada 40 C,? Sementara di tamarugo yang LCP tidak berubah. Tingkat fotosintesis

maksimum, diukur pada titik kompensasi cahaya menurun dengan suhu dan defisit air terhadap

perlakuan kontrol (P 6 0.05; Tabel 1). sebagai dalam hal tingkat fotosintesis diukur pada cahaya

Satu- titik ransum, Algarrobo dikenakan 40 C dan?? 2,5 MPa memiliki terendah tingkat

fotosintesis (Tabel 1). Analisis ini dilakukan untuk menentukan efek individual suhu atau potensi

air pada titik kompensasi cahaya memungkinkan kami untuk mendeteksi bahwa potensi air

tidak secara signifikan af- fect yang LCP baik spesies (Tabel 3). Namun, cahaya kompensasi titik

tion meningkat pesat pada 40? C (6 P 0,05) di kedua spesies (Tabel 3). Pada 25 C tanpa?

Pembatasan air, Algarrobo menunjukkan lebih tinggi air konduktansi tingkat dari tamarugo (300

vs 130 air lmole m? 2 s? 1 ; Gambar. 3). Hal ini sesuai dengan stomata lebih luas dan dengan

jumlah yang lebih tinggi stomata per mm2 P. chilensis com- dibandingkan terhadap P. tamarugo

[35]. Ketika suhu meningkat (35 C?), laju transpirasi menurun secara dramatis di Algarrobo

karena stomata penutupan dengan penurunan kehilangan air hampir 94%. Para conduc- dikan

tingkat tamarugo sedikit meningkat dengan suhu sampai 30 C. Bila suhu meningkat menjadi 35

C air conduc- dikan dari logam ini dikurangi menjadi 67%. Pada 40 C kedua spesies memiliki

sangat mirip dan konduktansi rendah tarif.

tabel 1 Gabungan efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada titik jenuh cahaya

(LSP), pada titik kompensasi cahaya (LCP) dan pada tingkat fotosintesis diukur pada cahaya

saturasi poin dan pada titik-titik kompensasi cahaya tamarugo (TAM) dan (ALG) Algarrobo

tanaman

tabel 2 Efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada fotosintesis maksimum tingkat

tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG) diukur pada titik jenuh cahaya (LSP)

Page 10: Jurnal FixSpt

Kuantum hasil (QY) dari tamarugo dengan pasokan air normal (0,3 MPa?) Tidak terpengaruh

oleh suhu (P> 0,05) (Tabel 4). Algarrobo, namun, dalam kondisi yang sama air availabil- ity,

ditampilkan penurunan yang signifikan dalam QY di 40? C (6 P 0,05). Ketika stres air

diaplikasikan (2,5 MPa?) Tamarugo mampu mempertahankan QY bahkan pada 40 C (? 0,076

lmole O2 [lmole foton] ? 1 ) sedangkan QY dari Algarrobo turun menjadi 0,038 (lmole O2 [lmole

foton] 1 ) Pada suhu ini.

tabel 3 Efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada titik kompensasi cahaya (LCP)

dari tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

Page 11: Jurnal FixSpt

tabel 4 Gabungan efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada hasil kuantum (QY)

dan pada persyaratan kuantum (1/QY) dari tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

tabel 5 Efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air terhadap hasil kuantum tamarugo

(TAM) dan Algarrobo (ALG)

Page 12: Jurnal FixSpt

Gambar. 3. Efek yang disebabkan oleh suhu pada tingkat daun konduktansi dari tamarugo dan

Algarrobo. Percobaan dilakukan pada potensial air dari 0,3 MPa. Setiap titik diperoleh kurva

regresi dihitung sesuai dengan persamaan ditampilkan dalam ï ¬ Gure.

Page 13: Jurnal FixSpt

Tidak ada perbedaan signifikan dalam QY itu ditemukan antara tama-rugo dan Algarrobo di 25?

C dan 35? C ketika suhu tanpadefisit air dianggap dalam analisis (Tabel 5). Namun,pada 40 C

Algarrobo miliki? sebuah QY rendah dari tamarugo (P 6 0,05). Iniadalah sesuai dengan tingkat

fotosintesis ditentukan pada40? C. Potensi air itu sendiri tidak mempengaruhi QY di

tamarugo(0,79 sebesar 0,3 MPa menjadi 0,80 pada 2,5 MPa) Sedangkan, di Algarrobo QYturun

dari 0,71 sebesar 0,3 MPa? ke 0,59 di? 2,5 MPa penurunan ke74% dari QY dari kontrol (Tabel

5).Persyaratan kuantum (1/QY) berhubungan dengan energidibutuhkan untuk menghasilkan

onemole O2 [31] yang potensial. Air tidak sig-nificantly mempengaruhi 1/QY pada suhu apa pun

dalam kasus-tamarugo. Di Algarrobo 1/QY tidak berubah dengan airpotensi 2,5 MPa? dan suhu

25? Cor35? C. Dalam Algar-robo, yang 1/QY meningkat dua kali di bawah defisit air sebesar 2,5

MP? di40 C (Tabel 4)?. Seperti dengan QY, defisit air dengan peningkatan tem-temperature

yang dihasilkan penurunan dalam efisiensi penyimpanan energi dalamkedua spesies.

Kesimpulannya, efisiensi energi adalah tamarugokurang dipengaruhi oleh defisit air

dibandingkan dengan efisiensi energidari Algarrobo.Tabel 6 menunjukkan efek gabungan dari

suhu dan airpotensial pada respirasi gelap. Pada? 0,3 MPa respirasi gelaptamarugo meningkat

dengan suhu. Pada 35 C? Laju respirasihampir 73% lebih tinggi dari kontrol pada 25? C. Pada

40? C(P 0,05 6) laju respirasi gelap tamarugo menjadi dua kalitingkat kontrol. Dengan potensi

air sebesar 2,5 MPa,? Yangrespirasi tingkat gelap tamarugo tidak berubah sama sekali dengan

tem-temperature dan memiliki nilai yang sama dengan kontrol. Di Algarrobolaju respirasi gelap

tidak secara signifikan berubah dengan marah-K arakteristik di air apapun potential.When

analisis respirasi gelapdilakukan untuk setiap faktor stres individual (Tabel 7),respirasi gelap

meningkat secara signifikan di tamarugo pada 35 C dan?40 C sedangkan di Algarrobo laju

respirasi tetap tidak berubah.?

Tabel 6 : Gabungan efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada respirasi gelap

tingkat tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

Page 14: Jurnal FixSpt

Tabel 7 : Efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada tingkat pernapasan gelap

tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

Page 15: Jurnal FixSpt

Tabel 8 : Gabungan efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada fotokimia efisiensi

(Fv / Fm) dari tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

Page 16: Jurnal FixSpt

Table 9 : Efek yang disebabkan oleh suhu dan oleh defisit air pada efisiensi fotokimia (Fv / Fm)

dari tamarugo (TAM) dan Algarrobo (ALG)

Potensi air mengurangi laju respirasi gelap dalam kasus tamarugo menjadi 71% dari kontrol (P

<= 0,05). Efisiensi fotokimia fotosistem II (PSII) adalah estimasi dikawinkan menurut Havaux

[36], berdasarkan rasio Fv / Fm. Efek gabungan dari stres panas dan defisit air mempengaruhi

fotokimia efisiensi (Tabel 8) pada kedua spesies. Dalam tamarugo yang Fv / Fm turun dari 0,86

pada 25 C dan 0,3 MPa menjadi 0,76 pada 40 Cdan 2,5 MPa menerjemahkan ke dalam

pengurangan 11,6% pada foto-kimia efisiensi spesies ini. Demikian pula, di Algarrobo rasioturun

dari 0,86 pada 25 C dan 0,3 MPa menjadi 0,77 pada 40 C dan 2,5 MPa dengan penurunan 10,5%

dalam efisiensi fotokimia yang tidak berbeda nyata dengan tamarugo. Bersama-sama, panas

shock dan defisit air, memiliki dampak yang lebih parah pada PSII dari stres setiap secara

terpisah.

Analisis ini dilakukan mengingat hanya suhu (Tabel 9) menunjukkan bahwa tidak ada efek pada

Fv / Fm pada 35 C. Pada 40 C terjadi penurunan signifikan dalam Fv / Fm di kedua spesies (P <=

0.05) menunjukkan adanya efek negatif dari sengatan panas pada PSII. Dalam tamarugo,

Page 17: Jurnal FixSpt

rasionya menurun 0,85-0,80 dan algarrobo, 0,84-0,80. Defisit air juga menurunkan Fv / Fm dari

0,84-0,82 di tamarugo sementara di Algarrobo penurunan Fv / Fm adalah 0,84-0,80 (Tabel 9).

Pengaruh suhu dan defisit air di Rubiscoisi ditentukan sebagai sarana untuk mendeteksi

dampak dari dua kondisi stres pada enzim utama yang berpartisipasi dalam CO2 asimilasi.

Untuk ini, besar dan kecil subunit dari Rubisco dimurnikan preparatif dari daun tanaman

mengalami perbedaan suhu dan dua potensi air.

Gambar. 4A menunjukkan gabungan efek dari suhu dan defisit air di Rubiscokonten. Di bawah

irigasi normal jumlah enzim yang tidak berubah dalam tamarugo dengan meningkatnya suhu. Di

Algarrobo jumlah Rubisco meningkat sebesar 153% pada 35 C kembali ke level normal pada 40

C (Gambar 4A dan B). Di bawah defisit air, jumlah Rubisco menurun pada kedua spesies pada 35

C atau 40 Cmenjadi 37% dari kontrol pada 40 C dan 2,5 MPa di tamarugo dan 53% dari kontrol

pada 40 C dan 2,5 MPA di Algarrobo (Gambar4A dan C). Penurunan ini mirip dengan yang

diamati jika hanya defisit air diaplikasikan (Gambar 4C).

4. Diskusi

Dari analisis kurva saturasi cahaya adalah mungkin untuk menyimpulkan bahwa tamarugo

tanaman tumbuh pada 25 C dan 0,3 MPa memiliki tingkat fotosintesis tertinggi menurut arus

foton yang berbeda diterapkan. Tingkat fotosintesis maksimum menurun dengan meningkatkan

suhu pada kedua spesies. Melapiskan air defisit mengurangi tingkat fotosintesis pada kedua

spesies, mempengaruhi Algarrobo lebih parah. Jika defisit air dan peningkatan suhu yang

diterapkan secara bersamaan, tingkat fotosintesis jatuh tamarugo dan Algarrobo di luar yang

diperoleh pada 35 C dan 0,3 MPa. Pada 40 C dan 2,5 MPa laju fotosintesis tamarugo berkurang

sebesar 60% dibandingkan dengan 35 C tanpa air defisit. Namun, tingkat fotosintesis Algarrobo

jatuh sebesar 80% dalam kondisi yang sama, menunjukkan kerentanan yang lebih besar untuk

suhu ekstrim jika air defisit juga diterapkan. Temuan ini menunjukkan bahwa proses

fotosintesis yang berbeda dipengaruhi oleh stres. Sebagai Fufezan dkk. [37] telah menunjukkan

tingkat fotosintetik pada saturasi cahaya yang sangat INI ¬, uenced oleh suhu. Dengan

demikian, suhu rendah dan tinggi mengurangi tingkat fotosintesis sementara suhu menengah

mempertahankan laju fotosintesis maksimal. konsisten dengan hasil kami, efek suhu juga

Page 18: Jurnal FixSpt

tergantung pada spesies tanaman [38]. Suhu tampaknya mempengaruhi juga proses enzimatik

fotosintesis karena jumlah Rubisco menjadi maksimal di Algarrobo pada suhu antara dari 35 C.

Lainnya Calvin enzim Siklus mungkin terpengaruh dengan cara yang sama oleh suhu dan suhu

tinggi juga dapat mempengaruhi kompleks enzim yang terlibat dalam fotolisis air dan D1 dan D2

protein dari PSII. Telah dilaporkan [3,37] yang D1 dan D2 protein dipisahkan dari kompleks

pemanenan cahaya ketika naiknya suhu, sehingga terputus dalam transpor elektron dari PSII.

Figure 4

Gambar 4 . Efek yang disebabkan oleh suhu dan potensial air pada isi Rubisco dari tamarugo

dan Algarrobo. (A) Kombinasi efek dari suhu dan potensial air pada isi Rubisco. (B) Pengaruh

suhu pada isi Rubisco (C) Pengaruh potensi air pada isi Rubisco. Bar adalah rata-rata tiga

percobaan independen. Pentingnya perbedaan dinotasikan dengan huruf yang berbeda.

Para fotosintesis lebih besar tingkat pengurangan Algarrobo dibandingkan dengan tamarugo

tampaknya dikuatkan oleh data dari titik-titik kompensasi cahaya. Dalam kedua jenis titik

kompensasi cahaya menunjukkan peningkatan nilai ketika suhu di- meningkat menjadi 40 C.

Namun, pada 40 C dan 2,5 MPa titik kompensasi cahaya dari Algarrobo itu jauh lebih besar dari

tamarugo dalam kondisi yang sama. Peningkatan titik kompensasi cahaya dari Algarrobo pada

suhu tinggi dan defisit air memerlukan lebih besar dari aliran foton untuk mencapai

keseimbangan antara O2 dibebaskan di photosynthetis dan O2 diserap oleh respirasi gelap.

Karena laju respirasi gelap tidak signiï ¬ signifikan adalah perubahan Algarrobo di bawah kondisi

Page 19: Jurnal FixSpt

ini, kita menyimpulkan bahwa fotosintesis disediakan lebih banyak energi untuk Algarrobo dari

respirasi gelap, sedangkan sebaliknya adalah benar untuk tamarugo. Sebuah situasi yang sama

dengan tamarugo telah dilaporkan [39] untuk Prosopis juniflora dalam kondisi lapangan pada

suhu 40 C. Satu penjelasan yang mungkin untuk ini dapat bahwa suhu tinggi mengurangi

penangkapan energi oleh kompleks pemanenan cahaya, atau bahwa fluks elektron sebagian

terganggu dengan reaksi PSII pusat dan, karena itu, spesies ini membutuhkan foton lebih untuk

mencapai fotolisis air.

Tingkat respirasi lebih tinggi tamarugo bisa juga konsekuensi2 dari metabolisme yang lebih

tinggi yang disebabkan oleh meningkatnya suhu, seperti yang telah dilaporkan oleh Farrar [40]

dan oleh Luyssaert et al.[38].

Defisit air, pada gilirannya, tampaknya tidak mempengaruhi LCP luar efek suhu, kecuali di

Algarrobo di 40 C. Acevedo dkk.[5,6] melaporkan bahwa tanaman P. tamarugo mampu

melakukan penyesuaian osmotik ketika diobati di 3,00 MPa untuk 210 hari. Hal ini perjanjian

dengan hasil karya ini, karena tamarugo tampaknya mentolerir defisit air sumur dan lebih baik

dari Algarrobo. Kondisi ekstrim dari 40 C dan 2,5 MPa. Pengukuran potensi air dari cabang kecil

di tamarugo dalam kondisi alamiah menunjukkan bahwa ini menjadi serendah 5,00 MPa pada

siang (0:00-16:00) saat suhu sangat tinggi yaitu 36-37 C pada sore hari musim semi hari [1,6].

Dengan kondisi tersebut, P. tamarugo memiliki asimilasi CO2 tingkat lebih tinggi dari chilensis P.

yang tampaknya akan photorespiring di saat ini [1]. Tingkat fotorespirasi dari Algarrobo di 35-37

C selama jam sore hari musim semi di Gurun Atacama setuju dengan tingkat yang lebih tinggi

konduktansi stomata Algarrobo pada suhu moderat dan ketersediaan air normal. Algarrobo

memiliki stomata yang lebih luas dan lebih per mm2 daun dari tamarugo [35]. Mesquites dan

tumbuhan C3 tumbuh dalam kondisi padang pasir seperti P. glandulosa [41] dan pohon zaitun

[42] menunjukkan hubungan yang sama antara tingkat fotosintesis dan konduktansi stomata.

tinggi daripada di bawah salah satu dari dua tegangan. Hal ini menunjukkan bahwa defisit air

dan tinggisuhu mungkin mempengaruhi proses yang berbeda atau berbedatingkat proses yang

sama dari PSII atau mengaktifkan sinyal yang berbedajalur menyebabkan pengurangan efisiensi

fotokimia. Osmotikstres diproduksi inaktivasi PSI dan PSII mengurangi selularvolume di

Page 20: Jurnal FixSpt

Synnechoccocus cyanobacteria. Efek seperti itureversibel ketika osmolyte sorbitol, telah

dihapus daripercobaan [43]. Karena stres osmotik menyebabkan defisit air, kitaberspekulasi

bahwa di bawah air stres PSI dan PSII mungkin sebagiantidak aktif dalam Prosopis sp. Sejak

tamarugo mentolerir defisit airlebih efektif, inaktivasi PSI dan PSII oleh kurangnya airmungkin

berkurang dalam spesies ini dibandingkan dengan Algarrobo.Hasil kuantum secara signifikan

menurun dengan suhu dandengan potensi air untuk Algarrobo (P 6 0,05). Pada 40 C dan?2,5

MPa QY itu? Menurun drastis di Algarrobo ke nilailebih rendah daripada yang dicatat pada saat

setiap faktor dianggap terpisah-secara terpisah, menunjukkan bahwa efek dari kedua stres

adalah aditifdi Algarrobo. Ini juga menunjukkan bahwa setiap kondisi stres adalah acti-vating

jalur sinyal transduksi yang berbeda. Diketahui bahwakejutan panas mengganggu kompleks

membran terikat mitochon-Dria mengurangi transpor elektron [44]. Similar

tomitochondriakompleks membran terikat kloroplas mungkin terganggumengurangi transpor

elektron antara kedua fotosistem.

Ini, pada gilirannya akan meningkatkan keadaan triplet klorofil a [37]. Asakonsekuensi ada

induksi stres oksidatif dengan for-masi spesies oksigen reaktif (ROS) karena elektron dariair

tidak mengurangi klorofil a dari Pusat Reaksi.Hal ini mungkin menjelaskan peluruhan besar

sampai 50% pada QY dari Algarrobo di40 C dan? 2,5 MPa dengan hormat untuk mengontrol

tanaman. Suhujuga akan mempengaruhi fluiditas membran dan mungkin mempengaruhi

Chloro-Plast enzim, seperti kompleks enzim yang melakukanfotolisis air dan mereka yang

berpartisipasi dalam siklus Calvin.Dalam kedua kondisi stres, kebutuhan kuantumAlgarrobo

adalah di urutan 26,8 foton lmole [lmole O2]? 1. Itupersyaratan termal minimum adalah 8 foton

per CO2 tetap atauEvolved O2 [45,47]. Jika lampu merah (680 nm) digunakan sebagai sumber

cahayadengan energi setara 176 kJmole? 1, Kemudian 8 mol fotonsesuai dengan 1,408 kJ

energi. Jika 479 kJ diperkirakan menjadipenyimpanan energi per mol O2 Evolved, maka

efesiensi-teoritissiensi dari konversi energi akan sama dengan 34% di bawah kondisi-tions dari

25 C,? pH7, dan satu suasana tekanan (479 kJ /1408 kJ? 100%) [33]. Ini adalah efisiensi teoritis

di manasistem fotosintesis bisa bekerja.Pada penelitian ini, tingkat fotosintesis berkorelasi

dengankebutuhan energi atau kebutuhan kuantum (1/QY) yang padatamarugo meningkat dari

12 m foton lmole? 2s? 1pada 25 C dan?? 0,3 MPa menjadi 14,4 lmole foton m? 2s? 1, Ketika

Page 21: Jurnal FixSpt

kondisiadalah 40 C dan? 2,5 MPa? (P 6 0,05). Di Algarrobo 1/QY dua kali lipatdari 13,4 lmole

foton m? 2s? 1pada 25 C dan?? 0,3 MPa untuk26,8 lmole foton m? 2s? 1pada 40 C dan?? 2,5

MPa (P 6 0,05).Hasil ini juga sejalan dengan penurunan cahayatitik jenuh dari Algarrobo (200

lmole foton m? 2s? 1) Di bawahini kondisi ekstrim.Seperti telah dilaporkan [8], faktor yang

beragam dapat mempengaruhi kuantumhasil, yang pada gilirannya mengubah efisiensi

fotosintesis untuk energikonversi. Ehleringer dan Bjorkman [48] dan Ehleringer dkk.[49]

menunjukkan bahwa QY dan oleh karena itu 1/QY tanaman C3, adalahdipengaruhi oleh suhu

tinggi akibat perubahan kelarutan gas, sehinggamengubah konsentrasi CO2 dan O2 dalam sel.

Jika demikian, ini akanmenjelaskan peningkatan laju respirasi gelap tamarugo sebuah40 C

dan?? 0,3 MPa. QY ini juga dapat diubah dengan radiasitingkat di mana tanaman tumbuh;

perubahan tersebut miripdi semua tanaman C3 [50].Dalam defisit studi, suhu dan air tidak

mempengaruhienergi efisiensi tamarugo. Namun, efisiensi energiAlgarrobo turun sebesar 50%

dari kontrol pada 40 C dan?? 2,5 MPa. Para de-cay efisiensi fotosintesis Algarrobo di bawah

con-kondisi demikian mempengaruhi konversi energi dan, karenanya, 1/QYmeningkat karena

evolusi satu mol O2 membutuhkan lebihenergi.Tingkat respirasi gelap tidak berubah dengan air

Poten-esensial baik spesies saat suhu adalah 25? C, meskipunterpengaruh pada 40? C. Dalam

tamarugo, respirasi gelap pada 40? Cishampir dua kali yang dicapai pada 25 C (3,7 vs 2.3mmole

O2 m? 2?s? 1).Ada kemungkinan bahwa di bawah kondisi ini tamarugo membutuhkan

tambahanenergi untuk proses metabolisme yang lebih tinggi karena suhu Percepatanmakan

metabolisme. Hasil ini bertepatan dengan lebih tinggi en-ergy kebutuhan tamarugo pada 40 C

(2,869 kJ)? dibandingkan denganbahwa pada 25 C (2,112 kJ)?.Tingkat pernapasan

dipertahankan oleh tanaman mengalami stres airdapat dikaitkan dengan hasil yang dilaporkan

[51,52] di mana ditemukanbahwa defisit air membuat tanaman lebih toleran terhadap

temperatur tinggi-membangun struktur, dengan kata lain, defisit air tampaknya memberikan

perlindungan silang-tion untuk tanaman untuk suhu ekstrim [52,53], menunjukkan bahwa

inilintas perlindungan dapat diberikan oleh protein dari PSII dan oleh perubahankomposisi lipid

kloroplas. Jika stres air mengubah li-pid komposisi tilakoid, kerentanan kloroplas

untukmenanggapi fluktuasi suhu akan berubah, mempengaruhifisiologi fotosintesis karena

komposisi lipid berhubungan denganmembran fluiditas. Perubahan serupa juga dapat

Page 22: Jurnal FixSpt

mempengaruhi mitochon-themembran drial dan, oleh karena itu, tingkat pernapasan gelap

akandiubah.Perlindungan lintas disediakan oleh defisit air juga bisa kembaliterkait dalam panas

shock protein yang kadarnya meningkat dalam sel dan dikloroplas dan mitokondria dalam

kondisi stres berbagai[1,3,53]. Jika hal ini terjadi, tamarugo akan lebih toleran terhadap

gurunkondisi dari Algarrobo. Namun, Algarrobo tampaknya menjadi pohonyang sangat toleran

terhadap stres suhu [2] dengan signifikan terkumpullation dari heat shock protein HSP70 dan

ubiquitin. Hasil kami,bagaimanapun, menunjukkan bahwa Algarrobo lebih rentan terhadap

stres airdari tamarugo, dan karena itu, perlindungan silang, jika ada,ismore efisien dalam

tamarugo daripada di Algarrobo. Para suscep-besartibility dari Algarrobo terhadap stres air

mungkin juga berhubungan denganlebih tinggi konduktansi tingkat stomata Algarrobo dan

fakta bahwadalam kondisi lapangan ringan Algarrobo photorespires.Peningkatan aktivitas

pernafasan pada tamarugo bawah normalketersediaan air dan suhu yang lebih tinggi adalah

mungkin karenakebutuhan energi dituntut oleh sebuah aktivitas metabolik lebih

tinggi.Permintaan metabolisme tersebut terjadi karena banyak enzim yang lebihaktif pada suhu

intermediate dan karena ada sintesis-sis protein pelindung bawah tekanan seperti heat shock

pro-teins [53]. Pada saat yang sama bahwa sintesis protein pelindungterjadi, pada sebagian

besar organisme, sintesis dari rumah-menjaga pro-teins berhenti [44]. Namun, dalam studi

tentang pola disintesisprotein dengan 35S-metionin, ditemukan bahwa di Algarrobo

yangsintesis protein heat shock terjadi tanpa mengurangisintesis rumah-menjaga protein hadir

pada kondisi normal[2].Peningkatan aktivitas metabolik selama heat shock juga oc-curs karena

komposisi membran lipid perubahan. Berlemakasam dari lipid bipolar akan berubah dari tak

jenuh untuk Satu-dinilai asam lemak untuk menstabilkan fluiditas membran. Hal ini penting

untukdicatat bahwa kedua spesies di 25? C tidak berbeda dalam respirasi merekatarif.

Perbedaan antara tamarugo dan Algarrobo pertama kaliterdeteksi pada 35 C,? dan maksimal

pada 40? C (6 P 0,05). Padasuhu dan pencahayaan bawah P. chilensis photorespiressedangkan

P. tamarugo tidak, [1]. Ada kemungkinan bahwa kurang foto-aktivitas pernapasan menyediakan

tamarugo dengan toleransi alami untukdefisit air tetapi membuatnya lebih rentan terhadap

kejutan panas. Inikerentanan terhadap kejutan panas dapat menyebabkan sebuah respirasi

gelap lebih tinggitingkat. Baru López dan Cardemil (2008) [54] telah menunjukkan bahwa

Page 23: Jurnal FixSpt

P.tamarugo memiliki ekspresi kurang HSP70 dan ubiquitin dari P. chilen-sis, menunjukkan

bahwa Algarrobo lebih baik dilindungi dari tamarugo untukkejutan panas, setidaknya dengan

perlindungan yang diberikan oleh heat shockprotein.Efisiensi fotokimia PSII diperkirakan

menurutHavaux [36] berdasarkan rasio Fv / Fm. Rasio ini tidak terpengaruh sama35 C ketika

tanaman dari spesies baik dengan baik irigasi?. Ini adalahjuga setuju dengan gagasan bahwa

fotosintesis tanaman adalahtidak terpengaruh sampai 38 C jika status air normal? [36]. Pada40

C keduanya? Spesies menunjukkan penurunan signifikan (P 6 0,05) dalamFv / Fm rasio yang

menunjukkan bahwa heat shock mempengaruhi PSII. The gabungansuhu air stres menghasilkan

efek yang lebih parah pada PSIIpenurunan rasio Fv / Fm 11,6% dan 10,5% untuk tamarugo

danAlgarrobo masing-masing. Dari ini, adalah mungkin untuk menyimpulkan bahwakedua

kondisi stres yang mempengaruhi komponen yang berbeda dari PSIIatau mempengaruhi PSII

melalui jalur sinyal yang berbeda.Temperatur yang tinggi tampaknya tidak mempengaruhi

biokimia fiksasiCO2 di Algarrobo. Pada 35? C ada efek positif padajumlah RuBisCO di Algarrobo

meskipun pada 40? C jumlahRubisco adalah kembali ke tingkat normal. Namun, defisit air

berkurangjumlah Rubisco pada kedua spesies menunjukkan bahwa stres inimempengaruhi baik

peredaran atau sintesis enzim. Ini kembalilistrik harus ditentukan apakah defisit air juga

mempengaruhi lainnyaenzim dari siklus Calvin di Algarrobo dan tamarugo. Ini Hasil ini sesuai

dengan Lawlor dkk. yang menunjukkan bahwa defisit air berkurang biosintesis Rubisco. Dari

hasil penelitian kami, adalah mungkin menyimpulkan bahwa: 1. Sebagian besar parameter

fotosintesis dipelajari dalam penelitian dipengaruhi oleh suhu dan defisit air. 2. Efek pada

proses fotosintesis, seperti phosynthe- sis tarif, quantumyield, quantumrequirements,

photochem- ical efisiensi, dan jumlah Rubisco oleh defisit air atau oleh suhu, ketika dipisahkan,

adalah lebih ringan dibandingkan diinduksi oleh kedua kondisi stres digabungkan. 3. Defisit air

diterapkan pada 40? C Algarrobo sangat terpengaruh fotosintesis. Namun, dalam kondisi air

normal Algarrobo fotosintesis adalah pada tingkat tamarugo foto- sintesis pada semua suhu

diterapkan. 4. Tingkat pernapasan gelap tidak mengubah baik di Algarrobo bawah defisit air, di

bawah suhu tinggi atau di bawah kedua kondisi stres. 5. Respirasi gelap secara signifikan

meningkatkan di tamarugo dengan suhu pada setiap statusnya air. Peningkatan gelap respi-

ransum mungkin berhubungan dengan kebutuhan energi yang lebih tinggi dari spesies ini untuk

Page 24: Jurnal FixSpt

mempertahankan proses metabolisme. Ini adalah coinci- penyok dengan persyaratan kuantum

walikota tamarugo di 40 C (2,869 kJ)? Dibandingkan dengan kebutuhan kuantum di 25 C (2,112

kJ)?. 6. Efisiensi fotokimia PSII dipengaruhi sama dalam kedua spesies dengan defisit suhu dan

air, dengan lebih besar berpengaruh bila kedua kondisi stres digabungkan. 7. Jumlah Rubisco

lebih sangat dipengaruhi dalam tamarugo daripada dalam kondisi defisit algarrobounderwater.

Hal ini menunjukkan bahwa dalam tamarugo proses biokimia aremore parah dipengaruhi oleh

defisit air, sementara di Algarrobo foto- proses kimia lebih parah terpengaruh oleh stres. 5.

Singkatan QY kuantum hasil 1/QY kuantum persyaratan PSII fotosistem II PFD foton kerapatan

fluks