低温胁迫对木薯叶片叶绿素荧光参数及PSⅡ相关蛋白表达水平的影响

以木薯栽培种华南8号(cv.SC8)盆栽苗为材料,研究5℃低温胁迫7 d期间叶片叶绿素含量及荧光参数、光系统Ⅱ(PSⅡ)相关蛋白表达水平的动态变化。结果表明:随着胁迫时间的延长,叶绿素a和叶绿素b含量均先下降后缓慢升高,且均在处理2 d后达到最低;低温胁迫期间,最大光合效率(Fv/Fm)、光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(NPQ)及光合电子传递速率(ETR)均显著下降,其中Fv/Fm持续下降,ΦPSⅡ、qP和ETR在胁迫2 d后达到最低后缓慢上升,NPQ在胁迫5 d后达到最低;叶绿素含量、叶绿素荧光参数显著下降表明,胁迫后PSⅡ反应中心捕光能力、开放程度及光化学转化效率显著下降,从而抑制了叶片的光合速率;PSⅡ中D1、D2、放氧复合体(OEC)及核酮糖–1,5–二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)的表达水平均在低温胁迫2 d后达到最低水平,且D1蛋白下调显著;PSⅡ中相关蛋白表达水平下调,也在蛋白质水平上验证了低温胁迫抑制叶片的光合速率。     

夹竹桃与珊瑚树光合光响应及PSⅡ叶绿素荧光特性比较

采用LI-6400型便携式光合测定仪,对夹竹桃和珊瑚树进行光合光响应拟合和叶绿素荧光光响应测定,分析Pn与荧光参数之间的联系.结果表明:夹竹桃和珊瑚树的光合光响应曲线变化趋势基本一致,采用非直角双曲线模型拟合良好.在同等光合有效辐射下珊瑚树的净光合速率(Pn)大于夹竹桃,夹竹桃的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)分别为82.67μmol·m-2·s-1和824.35μmol·m-2·s-1,珊瑚树的LCP和LSP分别为33.93μmol·m-2·s-1和757.19μmol·m-2·s-1,珊瑚树的耐阴能力大于夹竹桃,夹竹桃的光强适应范围稍大于珊瑚树.在相同光照条件下夹竹桃的实际光化学效率(ΦPSⅡ)大于珊瑚树,夹竹桃通过光化学猝灭(qP)转换光能的作用高于珊瑚树,而以非光化学猝灭(NPQ)耗散光能的作用小于珊瑚树.两种灌木ETR和PCR光响应曲线变化的"拐点"可能与光饱和点有关.在园林应用中夹竹桃适合全光环境,珊瑚树适合适度遮阴环境.     

低温、弱光及盐胁迫下辣椒叶片的光合特性

【目的】探讨低温(18℃/10℃,昼/夜)、弱光(80μmol·m-2·s-1)及盐胁迫(70mmol·L-1NaCl)下辣椒叶片光合特性的响应机制,为辣椒冬春设施生产中的温、光、肥管理提供理论依据。【方法】以‘中椒4号’幼苗为试材,测定了辣椒叶片叶绿素含量、光合参数及叶绿素荧光参数等指标。【结果】弱光、弱光和盐胁迫处理提高辣椒叶片叶绿素含量,降低叶绿素a/b比值,处理后15d叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量分别比对照增加25.91%—35.75%、31.34%—44.78%、27.31%—38.08%,其他处理则降低叶绿素含量。低温、弱光和盐胁迫单一及复合逆境胁迫均导致辣椒叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、光系统Ⅱ最大光化学效率、光合电子传递量子效率的下降及天线热耗散、反应中心过剩光能的增加,各指标变化幅度较大的是低温盐胁迫处理。【结论】低温、弱光和盐胁迫单一、双重或三重逆境下辣椒叶片净光合速率均降低,各逆境导致净光合速率下降的限制因子是不同的。低温盐胁迫对辣椒叶片光合参数、叶绿素荧光参数影响较大,其次为低温弱光及盐胁迫,影响较小的是弱光处理。     

3个油茶新品种的光合特性

采用LI-6400便携式光合测定系统,对3个油茶Camellia oleifera新品种‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光合生理指标及叶绿素质量分数进行测定.结果表明:①3个油茶品种叶片的净光合速率(P(I))日变化均呈宽大的单峰型,不存在光合午休现象,9:00时达到最大值.②‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光补偿点分别是43.81,58.49和54.24μmol·m-2·s-1,光饱和点分别是693.2,638.8和684.85 μmol·m-·s-1,对光强的适应范围大小为‘华硕’＞‘华鑫’＞‘华金’.③‘华硕’‘华金’‘华鑫’的总叶绿素质量分数分别为1.35,0.97和0.90 mg·g-1.净光合速率与叶绿素a呈极显著负相关关系(P＜0.01),相关系数为-0.947;与叶绿素b,总叶绿素质量分数和叶绿素a/叶绿素b之间相关性不显著.综合净光合速率(P(0)),表观量子效率(AQY)和叶绿素质量分数等可知“华硕”和“华鑫”的光合性能较强.     

蕨类植物的叶绿素、光合参数与耐荫性

为进行耐荫蕨类筛选,通过收集文献数据,选择比叶面积、比叶重、叶绿素含量、最大光合速率、光补偿点和光饱和点6个指标,计算各指标的表型可塑性指数(PPI)和耐荫临界值(STT).结果表明:蕨类植物的PPI变化范围为0.74～0.96,各指标的STT值分别为叶绿素质量分数1.9 mg.g-1、叶绿素a/b值2.3、比叶重36 g.cm-2、最大光合速率5.5 μmol,m-2.s-1、光补偿点24 μmol.m-2.s-1、光饱和点460μmol.m-2.s-1.利用STT值可以进行多途径的耐荫蕨类评价和筛选.     

低温弱光对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响

以脉冲调制式荧光仪研究了偏低温弱光和临界低温弱光胁迫对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响,结果表明:无论是在偏低温(19℃/12℃)还是在临界低温(15℃/8℃)下,辣椒幼苗的Fv/Fm、Fv/Fo和qP均下降,qN升高,但临界低温比偏低温严重。在两种低温下,30μmol?m-2?s-1弱光使Fv/Fm和Fv/Fo下降幅度小,而qP和qN下降或升高幅度大,即30μmol?m-2?s-1弱光能够降低辣椒幼苗对低温的敏感性,提高PSⅡ光化学活性,但同时使光化学猝灭下降严重,非光化学猝灭则上升较大。     

低温胁迫对西瓜幼苗光合作用与叶绿素荧光特性的影响

以西瓜品种早佳8424为试材,分别在中度低温(15℃/10℃)和重度低温(10℃/5℃)下进行处理,研究不同程度低温胁迫对西瓜幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明：(1）（低温胁迫下,叶绿素）a+b（含量,净光合速率Pn）,蒸腾速率（Tr）,气孔导度（Gs）均逐步下降（低温胁迫越重）光合参数下降幅度越大。在重度低温胁迫6d后其Pn降至1.56。相比处理前下降85.9%,表明重度低温已严重损害叶片光合机构极大抑制了光合作用。（2）中度低温下胞间CO2浓度(Ci)降低,与Pn、Gs变化趋势一致,故气孔限制是导致其光合速率降低的主要因素;而重度低温胁迫下Ci呈现相反上升趋势,表明其光合速率降低是由非气孔限制因素导致。低温处理均增加了叶绿素a/b,可能是西瓜幼苗对光照下低温胁迫的一种自我保护机制,因为相对少量叶绿素b能避免过多吸收光能而导致光抑制。（3）低温胁迫降低了叶片PS域最大光化学效率（Fv/Fm）和光化学淬灭系数（qP）,重度低温下非光化学淬灭系数（qN）随之下降,而中度低温下qN则表现为升高,表明中度低温胁迫下西瓜幼苗能通过叶黄素循环的热耗散途径来消除天线色素捕获的过多光能以减轻对PS域的伤害,而重度低温胁迫下幼苗的这种光保护机制已丧失,其对叶片的光合机构将造成不可逆的伤害。     

香茶菜和大萼香茶菜光合和叶绿素荧光特征的比较

香茶菜属（Isodon）植物多数含有二萜类化合物,具有重要的药用价值。香茶菜（Isodon amethystoides）和大萼香茶菜（I.macrocalyx）又是该属中常见的二种植物,本文比较了这两种香茶菜的光合和叶绿素荧光特性。结果表明：大萼香茶菜的最大净光合速率为11.50±0.09μmol CO2m-2s-1,光补偿点为17.25μmol.m-2.s-1,光饱和点约为1728μmol.m-2.s-1;香茶菜的最大净光合速率为9.59±0.19μmol CO2m-2s-1,光补偿点为7.65μmol.m-2.s-1,光饱和点约为1700μmol.m-2.s-1;香茶菜和大萼香茶菜均有比较明显的“光午休”现象,但是香茶菜的更为明显。两种香茶菜均属于耐阴植物,但是香茶菜,比大萼香茶菜更耐阴。经充分暗适应后的叶片叶绿素最大荧光产量（Fm）、最大光化学量子产量（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）,大萼香茶菜的要大于香茶菜;叶绿素荧光参数与光强变化的关系分析表明,大萼香茶菜的PSⅡ实际的光化学反应量子效率（фpsII）、非循环电子传递速率（ETR）、非光化学猝灭系数和光化学猝灭系数要大于香茶菜,因此,香茶菜有相对较高的光能利用效率。     

不同韭菜光合生理特性的比较

以2种野生种和1种栽培种韭菜为试验材料,测定其叶绿素质量分数、气体交换参数和荧光参数,探讨不同韭菜的光合荧光生理特性。结果显示,超级雪韭的叶绿素质量分数高于河南神农山和安徽韭山韭菜,而叶绿素a/b低于后两者。超级雪韭叶绿素最大光化学效率(Fv/Fm)和光化学淬灭系数(qP)高于河南神农山和安徽韭山韭菜,而非光化学淬灭系数(NPQ)相反。当光强为0~800μmol·m-2·s-1时,3种韭菜的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈上升趋势,胞间CO2浓度(Ci)呈下降趋势。光强大于800μmol·m-2·s-1后,超级雪韭的Pn、Gs和Tr继续上升,而安徽韭山和河南神农山韭菜则均呈下降趋势,受到明显的光抑制胁迫。通过比较不同种韭菜的光合生理特征,为韭菜的高光效杂交育种和生产合理配置提供一些技术参考。     

光照强度对蝴蝶兰叶片光合色素与保护酶活性的影响

以3个蝴蝶兰黄花品系‘小天鹅’、‘皇后’、‘KV642’为试材,研究了不同光强(500、300和100μmol·m-2·s-1)对蝴蝶兰抗氧化酶、丙二醛(MDA)、光合色素的影响。结果表明:‘小天鹅’和‘KV642’在100μmol·m-2·s-1弱光胁迫下MDA含量最高,过氧化物酶(POD)酶活性较高,光合色素含量最高;300μmol·m-2·s-1光强下MDA含量最低,POD酶活性较低,叶绿素a和叶绿素b含量最低。‘皇后’品系在100μmol·m-2·s-1光强下MDA含量最高,POD酶活性最大;500μmol·m-2·s-1光强下MDA含量最低,POD酶活性最低。‘皇后’叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均随着光强的降低而降低。因此,300μmol·m-2·s-1为‘小天鹅’和‘KV642’品系营养生长阶段适宜的光强;500μmol·m-2·s-1为‘皇后’品系营养生长阶段适宜的光强。     

鹅掌柴叶片秋季光合特性

采用LI-6400型便携式光合测定系统对鹅掌柴(Schefflera octophylla (Lour.) Harms)叶片秋季光合特性进行了研究.结果表明:鹅掌柴净光合速率日变化呈双峰曲线,最高峰出现在11:00左右,次峰出现在15:00,存在光合"午休"现象.鹅掌柴日最大净光合速率为3.915μmol·m-2·s-1,光补偿点为10.773μmol·m-2·s-1,光饱和点为338.618μmol·m-2·s-1.其光饱和点和光补偿点均较低,表明它是一种较耐荫的植物.     

香蜂草秋季光合特性研究

采用Li-6400便携式光合测定仪对香蜂草的光合特性进行了研究,并测定了叶绿素含量.结果表明:香蜂草的净光合速率日变化为双峰型,有明显的“午休”现象.净光合速率与蒸腾速率、气孔导度呈正相关,与胞间CO2浓度呈负相关.日净光合速率最大值为4.02μ·mol·m-2·s-1.在400 μmol·mol -1 CO2浓度下,香蜂草光补偿点为49.68 μmol·m-2·s-1,光饱和点为1103μmol·m-2·s-1.叶绿素a/b为0.6798.香蜂草光合特性表现为的阳性耐荫植物.     

弱光胁迫对番茄幼苗光合特性和根系生长的影响

以番茄品种东农722为试材,研究弱光[100~150μmol/(m~2·s)]胁迫对番茄幼苗光合特性和根系生长的影响。结果表明,弱光下叶绿素a+叶绿素b含量下降而叶绿素b相对含量上升,有利于番茄叶片有效地捕获光能。净光合速率(Pn)显著下降,胞间CO_2浓度(Ci)显著上升,其中Pn下降是由非气孔因素造成的。处理5 d,弱光下最大光化学效率(Fv/Fm)显著上升,说明弱光没有使番茄叶片PSⅡ光化学活性受抑制,而是增加了原初光能转化效率。光化学淬灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)显著下降而调节性能量耗散Y(NPQ)显著上升,表明弱光胁迫5 d的叶片不能进行正常的光合作用,但通过自身调控未受损伤。弱光下处理10 d,非调节性能量耗散[Y(NO)]显著上升,而根长、根表面积和根体积显著下降,说明番茄叶片在弱光胁迫10 d时已受损伤,根系处于长期弱光胁迫中,细胞功能也受到一定的破坏。     

日光温室内9803杏的光合特性研究

选择晴天,利用LI-6400光合作用仪每隔1h测定1次叶片的净光合速率(Pn)。结果表明:9803杏Pn的日变化呈双峰曲线,2次高峰分别出现在10:00和15:00。Pn与光合有效辐射、气孔导度、蒸腾速率的变化规律相同,都表现出先下降后上升的趋势,而与CO2浓度和胞间CO2浓度的变化规律正好相反。9803杏的光补偿点为22.9μmol.m-2.s-1,饱和点为788μmol.m-2.s-1,CO2补偿点、饱和点分别为66.29μmol.m-2.s-1和1199μmol.m-2.s-1。     

循环干旱锻炼对在干旱胁迫下烟草植株光合参数及叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究循环干旱锻炼对在干旱胁迫下烟草植株叶片光合参数及叶绿素荧光参数的响应差异,从一个侧面了解干旱锻炼提高烟草抗旱性的机制。[方法]通过对漂浮育苗的烟草幼苗进行控水—半萎蔫—复水—恢复的循环干旱锻炼及后续干旱胁迫,测定烟草光合参数及叶绿素荧光参数。[结果]循环干旱锻炼后烟草植株在随后的干旱胁迫下烟叶净光合速率(Pn)、PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)比未锻炼的对照高,而非光化学淬灭系数(NPQ)下降。[结论]循环干旱锻炼提高了烟草植株光合系统对干旱胁迫的适应能力。     

光温交互作用对柑橘植株叶绿素荧光和D1蛋白的影响

    利用叶绿素荧光分析、SDS-PAGE电泳和Western-blotting蛋白质印迹技术,研究高光高温交互作用(30 ℃和1300 μmol ·m-2·s-1)对3年生温州蜜柑叶片叶绿素荧光特性和D1蛋白水平的影响.试验结果表明,在高温高光条件下生长50 d后,温州蜜柑叶片的总叶绿素、叶绿素a含量及叶绿素a/b值均显著下降,而叶绿素b的含量变化不显著.叶片叶绿素荧光参数的初始荧光Fo升高,而反映光化学效率的Fv/Fm值、光化学猝灭系数qP及光系统Ⅱ(PSⅡ)电子传递能力ΦPSⅡ下降,同时反映热耗散的非光化学猝灭系数qN上升.表观电子传递(ETR)光响应的"光饱和点"和低于200 μmol · m-2· s-1光强下的斜率降低.在荧光动力学快相中,反映QA还原活性的 (Fi-Fo)/(Fp-Fo)值下降,反映失活的PSⅡ反应中心比例的Fi到Fp的斜率显著增加.此外,PSⅡ反应中心D1蛋白的合成速率小于降解速率,导致D1蛋白的净降解.这些结果说明,高温高光抑制了D1蛋白的修复,致使PSⅡ反应中心失活,电子传递和光化学效率下降.     

镉胁迫对洋常春藤叶绿素荧光特性的影响

以洋常春藤扦插苗作为实验对象,分别对其进行不同浓度的CdCl2溶液水培处理,测定并分析镉胁迫对其叶绿素含量及荧光参数的影响。结果表明:在镉胁迫下,洋常春藤叶片的叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量均显著降低,叶绿素a/b比值显著升高,且变化程度随着镉胁迫浓度的增大而增大。在浓度20、80μmol/L的镉胁迫下,洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭、光化学淬灭、电子传递速率无显著变化,说明在浓度小于80μmol/L的镉胁迫下洋常春藤叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能状态良好。而在浓度200、400μmol/L的镉胁迫下,尤其是400μmol/L时,可导致其光合机构受损,表现为潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭和电子传递速率的显著降低,叶片初始荧光显著升高,说明此浓度的镉胁迫对洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能有抑制作用。     

金雀异黄素对蟠桃叶片叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响

研究了金雀异黄素(GNT)对‘早蟠桃’叶片色素、碳水化合物、叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,40μmol/L GNT可以提高叶片叶绿素a和叶绿素b、淀粉和可溶性糖含量。暗适应以及光照下叶片最大荧光(Fm和Fm′)和可变荧光(Fv和Fv′)下降,但PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学荧光猝灭系数(qP)、非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学速率(PCR)提高,光合相对限制值(L(PFD))显著下降。就能量分配而言,GNT增加了用于光化学反应部分的光能(Pc)和天线热耗散部分(Hd),同时降低PSⅡ反应中心的过剩激发能耗散(Ex),表明GNT处理具有促进叶绿素荧光光化学猝灭和非光化学猝灭的双重特性。此外,GNT也提高了叶片抗氧化酶的活性。     

马蓝光合特性研究

利用LCpro+便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合—光响应曲线进行研究.结果表明:日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0.0289,光补偿点为21.666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977.438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0.037,光补偿点为15.034μmol·m-2·s-1,光饱和点为865.505μmol·m-2·s-1.因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长.     

低温胁迫对西洋杜鹃叶片叶绿素荧光参数的影响

低温伤害是限制西洋杜鹃产量和品质的主要因素之一,以其4个品种（系）‘五彩’、‘粉红’、‘梅红’、‘普红’的扦插苗为试验材料,分别在0、3、5、10℃中进行胁迫处理,研究不同低温下,西洋杜鹃叶绿素荧光动力学参数的变化。结果表明：低温胁迫下,西洋杜鹃幼苗叶片最大光能转换效率（Fv /Fm ）显著下降、PSⅡ光下实际光化学效率（Yield）、光化学淬灭系数（qP）均同时下降;而非光化学猝灭系数（qN）则呈现上升趋势。从4个品种叶绿素荧光参数测定值看,‘普红’品种受害最严重,‘梅红’和‘五彩’次之,‘粉红’受冻害影响最小;西洋杜鹃幼苗对低温较敏感,低温伤害了光合机构,使其对光能的吸收、转换与光合电子传递均受到较显著的影响。