外源茉莉酸甲酯对干旱胁迫下萱草光合生理的缓解效应

以萱草"红运"为试材,采用PEG模拟干旱胁迫的方法,研究了干旱胁迫对萱草光合生理的影响以及外源MeJA对干旱胁迫下萱草光合生理的缓解效应,以期为提高外源茉莉酸甲酯(MeJA)在萱草园林绿化抗旱栽培中的合理利用提供参考依据.结果表明:干旱胁迫显著降低了萱草叶片光合色素含量及气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci),提高了 PSⅡ初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ),而最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPS Ⅱ)、光化学淬灭系数(qP)等受到显著抑制,最终表现为光合速率(Pn)降低.干旱胁迫下外源MeJA显著增加了光合色素的含量,在一定程度上可通过减少叶绿素的分解和提高叶片光合机构的稳定性来减轻干旱胁迫对萱草的伤害,且叶片Gs、Ci、Pn、Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP均比干旱胁迫下有所增大,Fo和NPQ降低,而茉莉酸代谢抑制剂(SHAM)处理逆转了干旱胁迫下MeJA对萱草叶片光合特性的影响,表明在干旱胁迫下,外施MeJA可以减轻干旱胁迫下光合系统发生的光抑制现象,缓解干旱胁迫对萱草叶片光合机构的损伤以及PSⅡ反应中心的伤害,改善电子传递速率和光能转换效率,从而增强叶片的气孔导度和光合能力,增加光合产物的积累,提高萱草的抗旱性.     

外源一氧化氮对盐胁迫下山葡萄叶片叶绿素荧光特性的影响

采用营养液水培试验,研究了外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对盐胁迫下山葡萄‘双丰’1a生扦插苗叶片叶绿素荧光特性的影响。结果表明:外源NO提高了盐胁迫下山葡萄叶片PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),降低了PSⅡ的激发能压力(1-qP);另外,在一定程度上提高了盐胁迫下最大潜在电子传递速率(rETRm)、半饱和光强(Ik)和快速光曲线的初始斜率(α)。表明外源NO通过减少过剩激发能的压力,提高了光合电子传递效率,减轻不可逆光抑制,进而缓解盐胁迫对山葡萄光合机构的伤害,提高其耐盐性。     

‘巨峰’葡萄盛花后弱光胁迫对叶片光合生理及光合酶基因表达的影响

为了探明弱光胁迫对葡萄叶片光合生理的影响,以4年生‘巨峰’葡萄为材料,在盛花后进行20 d 70%遮光作为弱光处理,然后恢复至未遮光植株(对照)水平,测定果实品质和叶片的光合参数、叶绿素荧光、叶绿素含量、叶片糖含量及组分、光合酶基因及蔗糖磷酸合成酶基因表达等。结果发现,弱光处理导致成熟期葡萄果实可溶性固形物含量降低,可滴定酸含量升高,果皮花色苷含量减少,果实纵径降低。随着弱光时间延长,叶片叶绿素b含量增加,叶绿素a/b值下降,光合速率和光化学效率降低,叶片中可溶性糖含量降低,Rubisco大、小亚基,PRKase,SPS1-2,SPS3等基因表达受到抑制;光照恢复至对照水平10 d后,光合速率、光化学效率及可溶性糖含量略有上升,光合酶基因表达得到部分恢复;恢复光照50 d后,叶绿素a/b、叶片可溶性糖含量、部分光合酶基因和SPS表达等基本与对照水平一致,仅Rubisco大亚基1(RbcL1)表达仍低于对照。说明长时间弱光处理对葡萄叶片光合中心的损伤短期内不可逆,部分光合酶和蔗糖代谢关键酶基因表达受到抑制,叶片光合能力下降,光合产物合成与积累减少,进而导致了葡萄果实变小,品质降低。     

6个我国原产梨品种光合特性研究

以6个我国原产梨品种为试材,测定叶片的叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光参数,并进行差异显著性和相关性分析。结果表明:不同梨品种间叶绿素含量、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、瞬时水分利用效率(WUE)、PSII的最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(q P)、PSII实际光化学量子效率(ΦPSII)存在一定差异,其中‘伏梨’‘白皮鸡蛋’‘酸梨’叶绿素荧光参数明显高于其他3个品种,光合性能优于其他品种。相关性分析结果表明,叶绿素a与叶绿素b含量呈显著正相关,叶绿素a、b与总叶绿素含量呈显著或极显著正相关,叶绿素含量、叶绿素荧光参数与Pn、WUE相关性基本不显著,说明叶绿素含量不是影响光合作用效率的主要限制因素;Pn与WUE呈显著正相关,说明Pn是鉴评梨品种水分利用大小的一个光合指标;Fv/Fm与NPQ、q P、ΦPSII,q P与ΦPSII均呈显著正相关,说明叶绿素荧光参数在决定叶片特性方面具有很好的一致性。     

除草剂草甘膦对葡萄光合作用及叶绿素荧光特性的影响

以葡萄品种"梅洛"为试材,采用不同稀释比例草甘膦(1∶160、1∶140、1∶120、1∶100、1∶80)对盆栽葡萄进行叶面喷施处理,3、6、9、14d后测定葡萄叶片中叶绿素含量,处理14d后测定叶片中叶绿素荧光参数及气体交换参数指标,研究了除草剂草甘膦对葡萄的光合作用及叶绿素荧光特性的影响。结果表明:叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总含量随着草甘膦浓度的增加、处理时间的延长而减少;葡萄叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)及PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/Fo)、实际光化学效率(Ф_(PSⅡ))和光化学荧光猝灭系数(qP),均随草甘膦浓度的增加而减小;胞间CO_2浓度(Ci)和非光化学荧光猝灭系数(qN)均随草甘膦浓度的增加而增加。除草剂草甘膦显著影响了葡萄的光合特性,草甘膦浓度越大影响程度越大,呈正相关关系;在草甘膦胁迫下葡萄叶片发生了光抑制,PSⅡ被破坏,光合电子传递受阻。     

外源硝酸铵对厚皮甜瓜坐果节位叶片衰老及果实产量和品质的影响

以厚皮甜瓜品种"迎春(F1)"为试材,研究了叶面喷施不同浓度硝酸铵(NH4NO3)对坐果节位叶片衰老及果实产量和品质的影响。结果表明:叶面喷施1.0、3.0、5.0 g·L-1的硝酸铵可不同程度地增加坐果节位叶片的叶绿素和可溶性蛋白质的含量,提高光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子效率(Y(Ⅱ)),降低初始荧光参数(Fo),减缓MDA含量的增长,增加果实的可溶性固形物、可溶性糖和维生素C含量,但对单果质量影响不显著。表明叶面喷施3.0 g·L-1外源硝酸铵,对延缓厚皮甜瓜坐果节位叶片衰老,提高厚皮甜瓜果实品质的效果最佳。     

限根节水对苹果叶片荧光特性和产量、品质的影响

以早熟苹果品种"嘎啦"和晚熟苹果品种"富士"为试材,研究了限根节水对苹果叶片荧光特性和果实产量、品质的影响。结果表明:在整个处理期内限根节水处理均使"嘎啦"和"富士"叶绿素含量高于对照水平;在盛果期灌水后期,限根节水处理叶绿素荧光参数Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSII、qP、NPQ和ETR值均不同程度高于对照水平,说明限根节水处理显著提高了苹果叶片光化学活性,提高了水分利用率,使果实产量、品质提高。     

不同光质对‘春美’桃光合特性和果实品质的影响

【目的】研究不同光质对桃树叶片光合特性和果实品质的影响。【方法】以露地‘春美’桃为试验材料,分别对试验树罩红、蓝、绿、白4种不同颜色的薄膜,测定透过薄膜的光质、叶绿素含量、光合特性和果实品质。【结果】绿膜处理的叶绿素含量最高,白膜处理下最低。红膜和白膜处理的净光合速率显著高于蓝膜和绿膜。蓝膜的叶绿素荧光中F0、Fm和Fv/Fm参数最高,白膜最低。同时白膜处理下果实着色最好,绿膜处理下的可溶性糖含量最高,红膜处理下的可滴定酸含量最高,蓝膜处理下的可溶性蛋白含量最高,白膜处理下的维生素C含量最高。【结论】白膜处理果实着色最好,绿膜可提高果实可溶性糖含量。     

遮阴对臭氧胁迫下‘赤霞珠’葡萄叶片光合功能及活性氧代谢的影响

【目的】探讨臭氧(O3)与光照协同作用对葡萄叶片造成的危害机制。【方法】利用开放式气室在高浓度臭氧(105 n L·L-1)胁迫时,测定不同遮阴程度下‘赤霞珠’盆栽苗叶片光合性能及活性氧代谢的变化。【结果】与室外全光照无臭氧胁迫的对照相比,T1(O3+全光照)处理的Pn和Fv/Fm分别下降了87.1%和48.1%;而降低光照的遮阴处理如T3(O3+60%遮阴),分别下降了62.3%和8.6%。与T1相比,T2(O3+30%遮阴)和T3(O3+60%遮阴)处理后缓解了O3胁迫对叶片净光合速率(Pn)与最大光化学效率(Fv/Fm)的抑制程度,Pn分别增加了38.2%和176.3%,Fv/Fm分别增加了36.4%和76.1%,不同遮阴处理后提高了体内抗氧化酶活性,减少了活性氧和丙二醛(MDA)的积累,MDA含量分别减少了5.1%和12%。【结论】光强影响了O3胁迫对葡萄叶片光合系统的抑制程度。在无法改变环境O3浓度的条件下,遮阴可以缓解光下O3对葡萄叶片的胁迫作用。     

外源水杨酸对NaCl胁迫下番茄幼苗光合特性的影响

采用营养液栽培,研究了外源水杨酸对NaCl胁迫下番茄叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响。结果表明：在NaCl胁迫条件下进行SA处理,番茄叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）均较NaCl胁迫条件下未加SA处理有明显的增加。SA处理减缓了细胞间隙CO₂浓度（Ci）、气孔限制值（Ls）的升、降速度。外源SA减小了NaCl胁迫下番茄叶片叶绿素含量、PSⅡ原初光能转换效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）、光合电子传递量子效率（ΦPSⅡ）、叶绿素光化学猝灭系数（qP）的下降以及初始荧光（Fo）、非光化学猝灭系数（NPQ）的升高。说明外源SA对NaCl胁迫下番茄叶片光合系统的破坏具有保护作用。     

高温胁迫对设施番茄和黄瓜光合特性及抗氧化酶活性的影响

以黄瓜品种"津优35"和番茄品种"金粉2号"为试材,于2011年1～6月在南京信息工程大学人工气候箱进行环境控制试验,系统研究高温32～40℃处理不同时间对黄瓜、番茄叶片光合特性及抗氧化酶活性的影响。结果表明:高温胁迫处理明显抑制了黄瓜和番茄光合速率,处理时间越长,光合速率下降越快,当38～40℃高温持续一段时间后,黄瓜、番茄的最大光合速率为负值;随高温胁迫程度的增加和胁迫时间的延长,黄瓜和番茄的PSII潜在光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭(qP)均呈现下降趋势,40℃高温胁迫5d后再经过恢复,黄瓜和番茄的Fv/Fm及qP无法恢复到对照水平;当温度达到38℃以上时,黄瓜和番茄的SOD、POD、CAT、MDA酶随着胁迫温度的升高和持续时间的增加而呈现与38℃以下时相反的情况,根据高温对黄瓜和番茄叶片光合参数的影响将高温胁迫划分为轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫和极重度胁迫4个等级,并确定气象指标。     

喷施高岭土对高温和强光胁迫下福克葡萄叶片光合特性的影响

高温和强光是夏季葡萄生产面临的主要生态逆境胁迫,严重时会造成叶片日灼。为保护葡萄叶片光系统功能,减轻叶片所受胁迫,以2年生福克葡萄为试材,叶面喷施9‰高岭土,测定高温、强光胁迫下葡萄叶片叶绿素荧光及光合气体交换参数的变化。结果表明:随着胁迫时间的延长,9‰高岭土处理显著降低了PSⅡ供体侧受伤害程度(WK),提升了PSⅡ受体侧电子传递的量子产额(φEo);显著降低了葡萄叶片单位面积PSⅡ反应中心对光能的吸收(ABS/RC)及光能热耗散(DIO/RC)的量,增加了反应中心活性数量(RC/CSM);显著提高了最大光量子效率(Fv/Fm)、实际光化学量子产量(ФPSⅡ)及光合性能指数(PIABS),进而促使净光合速率(Pn)显著提升。综上,在高温和强光胁迫下对叶面喷施9‰高岭土,可减少叶片对光能的吸收,缓解叶片所受光抑制,降低PSⅡ的损伤,保护叶片光合系统,提高叶片净光合速率。     

外源多胺对低温胁迫下黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响

应用外源多胺(Polyamines,PAs)腐胺(Putrescine,Put)、亚精胺(Spermidine,Spd)、精胺(Spermine,Spm)处理2叶1心黄瓜幼苗,然后进行8℃/8℃低温及恢复处理,研究Put、Spd、Spm对黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响。结果表明,在低温胁迫下黄瓜幼苗叶片叶绿素荧光参数最大荧光Fm、最大光化学效率Fv/Fm、PSII(光系统II)潜在活性Fv/F0均下降,初始荧光F0上升,表明PSII受到了伤害,使得PSII原初光能转换效率、PS潜在活性降低;与单纯低温胁迫相比,外源Put、Spd、Spm预处理均可以提高Fm、Fv/Fm、Fv/F0,而使F0降低。这一结果从叶绿素荧光动力学方面说明Put、Spd、Spm对改善黄瓜的耐冷性有一定的作用。     

高温胁迫下银杏离体枝条叶片的叶绿素荧光特性

为探明高温胁迫对银杏叶片光合过程的影响,本研究中离体银杏枝条被置于不同温度(25、30、35、40和45℃)下处理,随即对其叶绿素荧光参数进行监测.结果显示,40℃以上高温胁迫下,银杏叶片的光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在光化学效率(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)显著下降;最大荧光(Fm)、最大相对电子传递速率(rETRmax)、PSⅡ实际光化学效率(Yield)、光化学淬灭系数(qP)均显著下降;而初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ)在40℃以上高温胁迫下显著上升.银杏离体枝条叶片光合作用对温度变化较敏感,推测高温可能伤害了光合机构,从而对光能的吸收、转换与光合电子传递都有显著的影响.银杏离体枝条叶片的叶绿素荧光动力学参数对高温的敏感性,可能有助于快速筛选和培育耐高温的银杏品种.     

5个越橘品种光合作用特性比较研究

以5个越橘品种为试材,对叶片的叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光参数进行测定,并进行相关性和差异显著性分析。结果显示,不同越橘品种叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、瞬时水分利用效率(WUE)、非光化学淬灭(NPQ)、有效光化学效率(Fv′/Fm′)、光化学猝灭系数(q P)和PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)均存在一定差异,其中‘布里吉塔’和‘密斯梯’的净光合速率(Pn)、瞬时水分利用效率(WUE)、有效光化学效率(Fv′/Fm′)、光化学猝灭系数(q P)和实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)明显高于其他品种。相关性分析表明,叶绿素a/b值与净光合速率(Pn)呈极显著正相关,叶绿素b含量和叶绿素(a+b)含量均与最大光化学效率(Fv/Fm)值呈显著正相关,叶绿素a/b值与实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)呈极显著正相关,净光合速率(Pn)和有效光化学效率(Fv′/Fm′)均与实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)呈显著正相关。     

高温胁迫对丹参光合生理指标及叶绿素荧光特性的影响

以丹参为试材,采用土培盆栽法,于第1茬花开前进行高温胁迫处理,研究了高温胁迫对丹参生理指标、光合及叶绿素荧光特性的影响。结果表明:随着高温胁迫时间的延长,丹参叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性呈上升趋势,而过氧化氢酶(CAT)活性呈下降趋势;丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)含量均呈上升趋势,且与胁迫时间呈极显著多项式关系。净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)均呈下降趋势,且各指标均与胁迫时间呈负相关。最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)、有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)、光化学淬灭系数(qP)和表观光合电子传递速率(ETR)均呈下降趋势,且各指标均与胁迫时间呈负相关,非光化学淬灭系数(NPQ)呈先上升后下降趋势。研究表明,高温(40℃)对丹参生理指标、光合及叶绿素荧光特性有较大的影响,且各功能指标共同作用,以减轻植株所受伤害。     

不同叶幕类型对‘赤霞珠’葡萄产量与果实品质的影响

【目的】探讨直立叶幕和V形叶幕对酿酒葡萄‘赤霞珠’果实品质以及产量的影响,以期为建立合理的酿酒葡萄栽培架式提供参考。【方法】通过温湿度仪对不同叶幕类型下果实表面的温度和湿度进行监测,使用便携式光合仪测量叶片的光合指标,测定成熟果实的产量以及品质指标,对葡萄果皮中花色苷代谢途径中相关基因进行qRT-PCR荧光定量验证,分析不同叶幕形对赤霞珠产量以及果实品质的影响。【结果】V形叶幕拥有着较好的通风散热能力,在转色期与成熟中期,V形叶幕叶片的净光合速率显著高于直立形叶幕。V形叶幕平均单株产量和可溶性固形物含量分别比直立叶幕显著提高了20.57%和6.34%,且果实着色较好,两种叶幕形下果皮总酚、总类黄酮、总单宁含量差异不显著,但V形叶幕果皮的总黄烷醇、总花色苷含量分别比直立形叶幕高9.16%和12.92%;V形叶幕下葡萄果皮花色苷代谢途径中相关基因的表达量高于直立形叶幕。【结论】与直立形叶幕相比,V形叶幕在保证葡萄果实品质的同时,又提高葡萄果实产量。     

水杨酸和草酸对光氧化胁迫下黄瓜叶片光合机构及叶黄素循环的影响

 以500μmol·L - 1的甲基紫精(MV) 溶液涂抹叶片, 研究了光氧化胁迫条件下外源水杨酸(SA) 和草酸(OA) 对黄瓜叶片光合作用、叶绿素荧光参数和叶黄素循环的影响。结果表明, 在胁迫前2 d分别用SA 012 mmol·L - 1和OA 5 mmol·L - 1处理叶片, 减小了光氧化胁迫下净光合速率( Pn) 、蒸腾速率(Tr) 、PSⅡ光合电子传递量子效率(ΦPSⅡ)、叶绿素光化学猝灭系数( qP) 的下降及胞间CO2 浓度(Ci)、非光化学猝灭系数(NPQ) 和叶黄素循环脱环氧化状态(A + Z) / (V +A + Z) 的升高, 而对气孔导度(Gs)和PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm) 影响很小。SA和OA处理可使光氧化胁迫下叶黄素循环库增加, 提高叶绿素、类胡萝卜素含量。这些结果说明, SA 和OA对光氧化胁迫下黄瓜叶片光合机构的破坏具有保护作用。     

几种化学制剂对葡萄光合作用抵御干热风的影响

分析了几种化学制剂对干热风环境下葡萄叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响,以探求田间葡萄应对干热风胁迫的保护措施。以田间生长5年生‘威代尔’葡萄为试材,在干热风来临前预喷一定浓度的芸苔素内酯、S-诱抗素以及黄腐酸钾,对照喷等量清水,干热风来临当天测定叶片气体交换参数日变化,结合快速叶绿素荧光诱导动力学及叶绿素荧光淬灭分析,探讨几种化学制剂对田间葡萄光合作用抵御干热风的影响。结果表明,干热风环境导致了田间葡萄叶片净光合速率(Pn)的明显降低,伴随叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)的降低及非光化学淬灭(NPQ)的升高,表征PSI光抑制的指标[Y(NA)]未发生明显变化,表明干热风导致了葡萄叶片PSⅡ光抑制的发生,但未显著影响PSI活性。喷施几种化学制剂均不同程度缓解了干热风环境对葡萄叶片光合作用的胁迫作用,其中S-诱抗素和芸苔素内酯作用比较明显,叶面喷施维持了较高的PSⅡ活性,光化学淬灭系数(q P)及实际光化学效率(Fv′/Fm′)降低幅度较小,黄腐酸钾在葡萄上的效果低于S-诱抗素和芸苔素内酯,表明喷施S-诱抗素和芸苔素内酯可以有效缓解田间干热风胁迫下葡萄叶片PSⅡ光抑制程度,从而维持较高光合活性。     

外源亚精胺对高温胁迫下番茄幼苗快速叶绿素荧光诱导动力学特性的影响

 以高温敏感型番茄品种‘浦红968’为试材,在人工气候箱中采用基质栽培的方式,研究了 外源亚精胺（Spd）处理对高温胁迫下幼苗生长、快速叶绿素荧光诱导动力学特性和叶绿素含量的影响。 结果表明,高温胁迫抑制番茄幼苗生长,引起叶片快速叶绿素荧光诱导曲线变形,初始荧光产额大幅增 加,最大荧光显著减小,导致最大光化学效率（Fv/Fm）下降,而Spd 处理促进了幼苗生长,提高了高温 胁迫下幼苗的最大荧光和Fv/Fm,降低了初始荧光。高温胁迫引起单位反应中心吸收的光能（ABS/RC）、 捕获的光能（TRo/RC）和热耗散的能量（DIo/RC）增加,而降低单位反应中心传递的能量（ETo/RC）和 光合性能[PI(abs)],放氧复合体受损,类囊体严重解离,电子传递活性受到抑制。高温胁迫下,外源Spd 处理显著降低叶片ABS/RC、TRo/RC、DIo/RC,提高ETo/RC 和PI(abs)。说明外源Spd 能够稳定光合系统 的结构和功能,优化能量在PSⅡ反应中心的分配,促进电子在PSⅡ和PSⅠ之间的传递,进而缓解高温 胁迫对番茄幼苗光化学活性和光合性能的抑制。