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本试验模拟沈阳地区生长季早期的温度变化特征,以山定子幼苗为试材进行变温处理及外源物质（CaCl2、α-酮戊二酸、CsA、AsA、EGTA）处理,处理后每隔1 d取样,共处理11 d。通过测定叶片光合速率、叶绿素荧光参数、丙二醛含量、线粒体功能和结构参数、呼吸代谢途径及关键酶活性、抗氧化主要酶活性等,研究叶片线粒体和叶绿体对大幅度变温的响应特征,以及钙离子在二者互作过程中的调节效应,探讨变温处理下山定子叶片温度适应性表达的生理基础。主要结果如下:1.在变温处理过程中,除EGTA处理外其它处理均保护了山定子叶片捕获和利用光能的能力,抑制了光合色素的降低。变温处理导致山定子叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）降低;在变温处理过程中α-酮戊二酸处理显著提高了Pn、Gs和Tr;CaCl2、抗坏血酸（AsA）和环孢菌素A（CsA）在变温处理后期显著提高了Pn、Gs和Tr,而EGTA处理则显著降低了这三个光合参数。变温处理下的胞间二氧化碳浓度（Ci）整体呈升高趋势,EGTA处理的Ci在处理的中前期显著高于变温处理,其它处理的Ci则在处理的中后期显著低于变温处理。2.在变温处理过程中,过氧化氢（H2O2）含量和超氧阴离子（O2-）产生速率整体呈上升的趋势,同时抗氧酶（SOD、POD、CAT、APX、GR、DHAR和MDHAR）活性和抗氧化物质（AsA和GSH）含量下降,α-酮戊二酸、As A、Ca Cl2处理的抗氧化酶活性显著增强,H2O2含量和O2-产生速率与变温处理相比显著降低。EGTA处理对抗氧化酶活性的抑制作用在处理的中后期更显著,进而使活性氧（ROS）过量积累。3.变温处理下的总呼吸速率处于较低水平,除了EGTA和CsA处理外其它外源物质处理的总呼吸速率均显著高于变温处理。EGTA处理后,TCA途径呼吸活性受到抑制,EMP途径呼吸活性较高;其它外源物质处理皆不同程度提高了TCA途径呼吸活性,以CaCl2和α-酮戊二酸处理较为显著。4.与变温处理相比,CaCl2、α-酮戊二酸、CsA和As A处理降低了线粒体膜透性,提高了线粒体膜电位。EGTA处理则增加了膜透性,降低了线粒体膜电位。与变温处理相比,CaCl2等处理提高了细胞色素途径（CP）活性,而EGTA处理则降低了CP活性,提高了交替途径（AP）活性。5.与变温处理相比,EGTA处理加强了变温处理对植株相对生长速率的抑制作用,其它外源物质处理对植株相对生长速率具有一定的促进作用,以CaCl2处理的促进效果最显著。CaCl2处理的叶中干物质量的分配比率最大,EGTA处理最小;AsA处理的根中干物质量的分配比率最大,α-酮戊二酸处理最小;EGTA处理的茎中干物质量的分配比率最大,AsA处理最小。