油菜素内酯对春玉米灌浆期叶片光合功能与产量的调控效应

以玉米品种"郑单958"为材料,在大田条件下,采用植物生长调节物质油菜素内酯(brassinolide,BR)对苞叶和穗位叶喷施处理,研究了BR对玉米穗位叶功能、籽粒灌浆及产量的调控作用。结果表明,灌浆期随生育进程,玉米穗位叶叶绿素含量、光合速率、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Ru BPCase)以及蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶的活性均显著下降。同时,籽粒蔗糖含量显著降低,但淀粉含量和粒重均显著增加。与对照相比,BR处理显著增加玉米穗位叶叶绿素含量,提高光合速率,增强PEPCase、Ru BPCase、蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶的活性。BR处理显著增加籽粒蔗糖和淀粉积累,提高玉米籽粒干物质积累。在产量构成上,BR显著缩短秃尖长度,增加穗粒数和千粒重,显著提高产量。本研究说明,灌浆期喷施BR可提高玉米叶源的活性,延长叶片光合功能持续期,促进籽粒灌浆和物质积累,从而实现增产。     

促芽肥对头季稻灌浆后期叶片蛋白质表达的影响

为探究促芽肥对头季稻的调控效应,以Ⅱ优1273为材料,在头季稻齐穗后18 d设置施用促芽肥和未施用促芽肥2种处理,采用比较蛋白质组学的方法和技术,并结合相关生理指标测定,分析了促芽肥对头季稻灌浆后期叶片蛋白质表达及相应生理特性的影响。不同促芽肥处理的头季稻灌浆后期叶片蛋白质经双向电泳分离后共获得了15个差异表达的蛋白质点,涉及头季稻灌浆后期叶片的光合碳同化、电子传递与光合磷酸化和抗逆抗衰老响应等,分析结果表明,头季稻后期剑叶中与光合碳同化、电子传递与光合磷酸化相关蛋白随灌浆进程呈下降趋势,施用促芽肥能明显减缓其下调幅度,从而使头季稻灌浆后期剑叶具有相对较高的叶绿素含量和净光合速率,提高了头季稻灌浆后期的干物质积累和源供应能力;还能明显提高头季稻灌浆后期剑叶中与抗性相关蛋白的表达量,从而增强稻株的活性氧清除能力,抑制功能叶的膜脂过氧化作用,延缓头季稻灌浆后期剑叶的衰老速率,从而显著提高了头季稻的结实率和产量。     

减库对大豆叶片碳代谢的影响

植物的碳代谢过程与植株生长和产量形成密切相关,是受源库关系影响最明显的生理过程之一。研究减库对大豆叶片碳代谢的影响,可为明确源库关系失衡导致的减产机理研究提供理论依据。以早熟大豆品种苏豆13为材料,于2019年和2020年在江苏省农业科学院大豆试验站进行池栽试验,在大豆R4期设置减库处理(去除全部豆荚、去掉1/2豆荚和全部种子损伤处理),以正常植株为对照,研究减库对大豆碳代谢的影响。结果表明,减库处理延缓了叶片衰老和脱落,导致叶片持绿。减库处理显著抑制了短期内的净光合速率(Pn),但是未影响初始羧化速率(a)。Pn降低主要受气孔限制,随时间延长,光合抑制作用逐渐减弱并转为促进作用,在生育后期,减库处理的叶片仍能保持相对较高的a、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SuSy)和酸性转化酶(SAI)活性及光合色素、可溶性糖、淀粉、蔗糖和果糖含量,利于维持相对较高的光合性能。减库处理导致更多的光合产物向营养器官分配,茎、叶片和叶柄在一定程度上成为新的库器官,利于生育后期的叶片光合产物输出并保持相对较高的碳代谢水平。去除全部豆荚和种子损伤处理延缓叶片衰老和脱落、光合性能和碳代谢水平降低的作用...     

K型杂交小麦901及其亲本源叶灌浆期的生理特性

对杂交小麦901及其亲本和常规小麦陕229花后旗叶净光合速率、叶面积、叶绿素含量、旗叶碳水化合物含量等生理指标进行了动态分析测定. 结果表明, 901灌浆初期光合速率较低, 但中后期光合速率高于对照, 表现出优势. 而且叶面积大, 叶绿素含量下降缓慢, 叶片功能期长. 因此在灌浆中后期901源叶能为植株生命活动和籽粒灌浆提供充     

杂种小麦光合特性的初步研究

对化杀型杂种小麦与普通小麦叶光合特性的比较研究表明，供试杂种小麦上部叶片倒３叶、旗叶一生中比普通小麦对照品种具有较高的叶绿素含量、净光合速率。ＲｕＢＰｃａｓｅ活性和ＲｕＢＰｏａｓｅ活性。杂种小麦叶片与对照相比在叶绿素含量缓解（ＲＳＰ）上优势较小，光合速率高值持续期（ＰＡＤ）和ＲｕＢＰｃａｓｅ含量则不具有优势。这表明，杂种小麦上部叶一生中光合速率的提高受到ＲｕＢＰｃａｓｅ含量的影响较小，而在很大程度     

免耕抛栽对水稻产量及其源库特性的影响

于2005-2006年在双季稻田以翻耕处理为对照,研究了免耕抛栽对水稻产量及其源库特性的影响。结果表明, 每公顷有效穗数免耕抛秧处理略低于翻耕抛秧而高于翻耕移栽,结实率高于翻耕处理。随着免耕次数的增加,各处理产量基本持平。水稻一生中叶面积指数、抽穗后水稻群体光合势、势粒比、颖花伤流量、源库增量比和籽粒平均灌浆速率均免耕处理高于翻耕处理,而粒叶比则相反;剑叶中叶绿素含量以免耕高于翻耕,而丙二醛(MDA)含量以免耕低于翻耕。免耕抛栽水稻后期不易早衰,有利于同化物的转运和结实率的提高。     

施氮量对不同品种春玉米穗位叶蔗糖合成的影响

以高淀粉玉米、糯玉米和甜玉米为试验材料,研究了氮肥施用量对春玉米穗位叶蔗糖合成的影响。结果表明,春玉米穗位叶的蔗糖含量、光合速率以吐丝后7d最高,随灌浆进程的推进,呈逐渐降低的趋势,氮肥处理之间差异明显,不同品种对氮素反应不同。磷酸蔗糖合成酶活性与光合速率变化基本一致。春玉米吐丝后穗位叶中蔗糖合成酶活性呈单峰曲线变化,在吐丝后28d活性最高（但各品种N0处理在吐丝后21d活性最高）,35d以后迅速下降。品种间存在差异。     

北方超级粳稻根系生理、叶片光合性能特点及其相互关系

以北方粳型超级稻代表品种沈农265和沈农606为试材,秋光和辽粳294为对照,采用盆栽试验,在不同生育时期测定根系伤流速度、根系吸收面积、单株根系氧化力和叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度。结果表明,沈农265和沈农606在整个生育期内根系吸收面积、单株根系氧化力和伤流速度都显著地高于对照品种,特别是在生育后期,根系衰老缓慢,生理活性强。在灌浆结实期,两个品种的叶绿素含量和光合速率与对照品种差异显著,光合特性下降速度明显慢于对照品种。说明超级粳稻沈农265和沈农606具有明显的根系生理优势和叶片光合优势,灌浆结实期根系生理活性与叶片叶绿素含量呈显著正相关。     

水稻两优培九生育后期籽粒灌浆生理研究

摘要：目的：探讨两优培九生育后期籽粒灌浆的生理基础,揭示水稻品种间叶片和籽粒灌浆的生理学差异。方法：以两优培九为实验材料,以汕优63和其父本9311为参照品种,测定了三品种生育后期籽粒灌浆期间叶片光合速率和籽粒中相关能量和物质代谢酶活性变化。结果：三品种强势粒的各项生理活性指标变化趋势一致,两优培九在灌浆前期,叶片生理和强势粒灌浆具有一定的超亲活性优势;灌浆的中后期,剑叶叶片中的光合速率,特别是弱势粒生理活性下降较快。与其他两品种相比,叶片和籽粒中的ATP酶活性、谷氨酸脱氢酶（GDH）活性、蔗糖合成酶（SS）活性、可溶性糖及淀粉含量差异显著;从变化曲线上看,其弱势粒的灌浆启动较慢,按先后次序依次为9311,汕优63和两优培九。相对强势粒,弱势粒灌浆能量和物质不足。结论：两优培九叶片和籽粒中与能量和相关物质合成代谢的酶活性相对较低是其籽粒空瘪率相对较高的重要原因。加强生育后期剑叶叶片功能的调控,提高其生理活性,增强弱势粒能量代谢是解决高产杂交稻籽粒充实度低的有效途径。     

双重化控对春玉米灌浆期穗位叶和籽粒蔗糖代谢关键酶活性的影响

以中单909和吉单35为材料,设置乙矮合剂和聚糠萘合剂双重化控处理,研究玉米穗位叶和籽粒中蔗糖代谢相关酶活性的动态变化,探讨双重化控调控玉米碳代谢的生理机制,为建立玉米高产稳产的化学调控技术提供理论基础。结果表明,双重化控提高了灌浆期穗位叶蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性,尤其显著提高灌浆后期(花后50 d)蔗糖合成能力,提高灌浆前期(花后10~20 d)穗位叶蔗糖含量,降低后期(花后30~50 d)蔗糖含量。双重化控处理对玉米籽粒蔗糖合成酶(合成方向)和蔗糖磷酸合成酶活性的影响较小,蔗糖合成酶分解方向活性呈升高趋势;中单909籽粒蔗糖含量灌浆前期(花后10 d)升高,灌浆后期(花后50 d)降低,花后20~40 d影响不显著,吉单35籽粒蔗糖含量花后10~20 d降低,30~40 d升高,50 d没有显著差异。双重化控处理提高了中单909和吉单35灌浆中期和灌浆中后期灌浆速率,使两品种粒重和产量均显著提高,分别比对照增产4.61%和7.78%。本研究说明,乙矮合剂和聚糠萘合剂双重化控处理可通过调控源库蔗糖代谢关键酶的活性,促进蔗糖在源端的合成和在库端的降解,从而促进碳同化物向籽粒的转运,达到高产。     

Heat Stress Effects are Stronger on Spikelets Than on Flag Leaves in Rice Due to Differences in Dissipation Capacity

Rice is most sensitive to heat stress at the flowering stage, with different degrees of heat damage in spikelets and leaves. To investigate the heat damage in spikelets and flag leaves, two rice genotypes, N22 (heat‐tolerant) and GT937 (heat‐sensitive), were subjected to a heat‐stress treatment (40 °C for 15 days). The results showed that more damaging was found in spikelets than in flag leaves and the heat stress significantly decreased the seed‐setting rate by 12.41 % in N22 and by 65.02 % in GT937. However, the difference in the net photosynthetic rate of the flag leaf between heat‐stressed and control was not significant. Moreover, the difference of temperatures in spikelets and flag leaves was attributed to the differences in heat dissipating. Under heat stress, the transpiration rate was significantly higher in flag leaves than in spikelets, and the temperature in flag leaves were at least 4 °C cooler than in spikelets. Although the spikelet temperatures did not differ significantly between the two genotypes under heat stress, spikelets of GT937 were more severely damaged than those of N22, which might result from the differences in the antioxidant capacities between genotypes. Results showed that little difference of superoxide dismutase, peroxidase and catalase activities of spikelets was found in N22, while significant reduction was found in GT937 under heat stress, compared with control. These results suggest that organ temperature is controlled mainly by transpirational cooling, and that heat stress is an indirect result of oxidative stress, rather than a direct result of heat damage.     

去穗和萘乙酸涂切口对小麦体内光合产物和磷分配的影响

采用石英砂和营养液相结合的培养方法,对小麦CA9325进行去除部分小穗及在切口处涂萘乙酸（NAA）处理。结果表明,成熟期籽粒干物质和磷分配最多,旗叶最少。供磷处理中,除去1/3穗的各器官干重低于对照外,去1/4和1/5穗的各器官干重高于对照,各去穗处理的根干重、根/冠比、千粒重和籽粒磷均补偿性增加,去1/4穗的植株和籽粒重及磷含量最高。植株磷素吸收量与籽粒磷利用效率呈极显著线性负相关。NAA增加去穗处理的籽粒重及磷含量,说明NAA对小麦籽粒的建成、库的潜力、同化物和磷在体内的运输及向籽粒的积累有正调控作用。     

小麦灌浆期蔗糖代谢关键酶活性变化及其与籽粒淀粉积累的关系

在池栽条件下,研究了藁城8901(强筋品种)、豫麦49(中筋品种)和洛麦1号(弱筋品种)小麦灌浆期旗叶、叶鞘、穗茎、籽粒蔗糖磷酸合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)活性变化及其与淀粉及组分积累的关系。结果表明,其SPS和SS活性变化均呈单峰曲线。豫麦49旗叶、旗叶鞘和籽粒中及洛麦1号穗茎中SPS酶活性较高。豫麦49的旗叶、旗叶鞘、穗茎和籽粒中SS活性高于其他两品种,表明豫麦49和洛麦1号营养器官和籽粒中蔗糖合成和降解代谢比较活跃。相关分析表明,豫麦49和洛麦1号籽粒中淀粉和支链淀粉积累对SPS催化的蔗糖合成过程具有较强的反馈调节作用。豫麦49和洛麦1号籽粒中SS活性均与总淀粉与支链淀粉积累速率极显著正相关,而在藁城8901中无此相关性。     

烯效唑延缓小麦成熟期间叶片衰老的效应

１９８９～１９９２年田间与盆栽试验，研究烯效唑对小麦成熟期间旗叶及下二叶等三片功能叶衰老的延缓作用和增产效果。研究表明：１．烯效唑延缓小麦成熟期间功能叶片的衰老，表现在叶片细胞电解质渗漏率降低，超氧物歧化酶活性增高，丙二醛积累减少；２．烯效唑对离休旗叶片有保绿作用；于小麦齐穗期喷施２０～４０×１０－６，烯效唑药液７５０ｋｇ／ｈｍ２，可提高小麦千粒重３～４ｇ，增产１２％～１６％。     

Effects of Faba Bean Leaves in Different Positions on the Yield and Photosynthetic Compensation after Defoliation

In a field experiment in the winter seasons of 1985/86 and 1988/89 at Xichang, China, the effects of defoliation on seed yield of Vicia faba and its photosynthetic compensation were investigated by removing all leaves, some leaves from different plant positions at the beginning of flowering and the beginning of pod formation. Seed yield decreased by 37.3–52.3 % in plants with upper leaves removed at the beginning of flowering. Removal of middle leaves at the beginning of pod formation had the most significant effect, followed by the of upper and lower leaves removed, causing yield decreases of 43.4–64.3 %, 18.6–24.7 % and 8.9–12.3 %, respectively. Removal of leaves at the beginning of pod formation resulted in a greater reduction in seed yield, total dry weight, harvest index, and number of pods and seeds per plant than leaf removal at the beginning of flowering.
The photosynthetic rate and export rate of photosynthate of upper leaves at the beginning of flowering, and middle leaves at the beginning of pod formation were the greatest during both years of the experiment. Photosynthetic rate increased and reached its maximum at 4–5 days after leaf removal, then decreased, but, yet greater than the control leaves at 9–11 days after leaf removal. In the meantime, transport of photosynthetic products was accelerated. In general, removal of leaves from the upper and middle third of the plant increased the export rate of photosynthate by ca. 20 %. Photosynthetic compensation could not fully make up the loss caused by leaf removal, so grain yield was decreased by all treatments. The full defoliation decreased yield by > 70 %.     

锌对冬小麦叶片碳酸酐酶活性的影响

以8901—11和4185两个冬小麦品种为材料，研究了不同施锌水平对小麦叶片碳酸酐酶(CA)活性变化的影响规律；顶部功能叶的CA活性在起身后不断提高，至开花期达到最高之后下降。旗叶和倒三叶的CA活性均在展开后7或14d达到最高值，以后基本是下降趋势，但也随植株生育节律和生态条件有升降变化。与倒三叶相比，旗叶帜活性的最高值较高。2品种各施锌处理的CA活性均高于未施锌处理，且3个不同施锌量的CA活性在倒三叶和旗叶中的表现均略有不同。     

去叶处理对萝卜生长及产量的影响

在萝卜生长早期进行去叶处理,研究对中后期生长及产量的影响。结果显示,去叶后,净同化率明显下降,根冠比下降,比叶重降低,根、叶相对生长率降低,经济系数也有一定程度的下降,另外根直径与长度之比指标显示,肉质根膨大受到明显抑制而变小,始终不能恢复到对照水平,从肉质根减产百分率看各处理与对照相比减产非常明显。试验结果证实萝卜早期去叶对植株生长及产量形成有重要影响。     

不同时期三个小麦主栽品种叶片光合作用的研究

不同时期三个小麦主栽品种不同层次叶片的最大光合速率均出现在盛花期以前。在灌浆期间,当前高产良种鲁麦14的光合速率下降速度较慢,比早期品种碧蚂1号和济南2号有一个较长的高光合持续期,这种差异在下部叶片表现得更为明显一些,尤其是倒3叶。从不同叶位叶片看,挑旗期参试品种均以倒2叶光合速率最高;盛花期以后,旗叶则逐渐占明显的优势。本文用叶片光合速率与叶面积的乘积,即全叶同化速率为指标,可较全面地反映不同品种叶片同化能力的大小。鲁麦14在灌装期间全叶同化速率占一定优势。叶片比叶重是鉴定筛选高光合速率个体的简单可靠的间接指标。叶片气孔阻力对光合速率有一定负效应,而叶片蒸腾对光合速率则有一定正效应。盛花期以前,叶片光合主要受气孔因素制约,而在生育后期,非气孔因素亦有很重要的作用。对小麦高产育种,尤其是光合特性的改良问题进行了讨论。     

源—库比改变对玉米群体光合和其它性状的影响

在抽丝授粉期，通过不去叶、去穗上所有叶、去穗下所有叶和去整株叶的处理，研究了改变源－库比对玉米群体光合速率、产量及其构成因素、以及植株内可溶性糖含量的影响。结果表明，去叶后群体光合速率下降，粒数减少，粒重降低，成粒率下降，植株体内可溶性糖浓度下降。去叶效应的大小顺序是：去整株叶〉去穗上所有叶〉去穗下所有叶。单株籽粒产量减产的最大的是去整株叶，平均减产８７％；其次是去穗上所有叶，平均减产５１％；去穗     

不同磷效率小麦品种的光合特性及其生理机制

以典型的不同磷效率小麦品种为材料,对磷低效（L）、吸收高效（Ha）和利用高效（Hu）品种的光合特性及其生理机制进行了研究。随着叶片生长进程,供试品种旗叶CO₂传导参数气孔导度（G_s）、叶肉导度（G_m）和碳酸酐酶（CA）活性,春4叶和旗叶叶绿素含量（Chl）、可溶蛋白含量（SP）、叶绿体无机磷（P_i）浓度和Mg²⁺-ATPase活性以及光合速率（P_n）均不断降低。光合暗反应关键酶RuBPCase活性则以叶片全展后15 d较高,叶片全展时次之,全展后30 d最低。在缺磷条件下,春4叶和旗叶各测定时期上述参数均以L较低,Ha和Hu较高。表明磷高效小麦品种（Ha和Hu）叶片光合碳同化作用的相对提高,是其光合器官捕光能力较强、光合作用的气孔限制和非气孔限制程度较低和暗反应速率较高综合作用的结果。叶片全展后15 d的RuBPCase活性及单位RuBPCase蛋白的比活性较叶片全展时有所增加,暗示着在叶片老化过程中或在磷营养逆境胁迫条件下,植物体内部分代谢酶类,如RuBPCase,存在着一定的自我调节和保护机制以维持自身功能。