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相似文献
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1.
干旱胁迫对欧李叶绿素荧光特性的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
为了探讨干旱胁迫对欧李叶绿素荧光特性的影响,以欧李为试验材料,通过干旱胁迫处理,测定了其初始荧光Fo、可变荧光Fv、最大PSⅡ量子产率Fv/Fm、稳态下PSⅡ反应中心光化学淬灭系数qP、非光化学淬灭系数qN等的响应。结果表明,干旱胁迫条件下,欧李叶绿素荧光特性受到显著影响。随着水分含量的降低,欧李叶片的初始荧光Fo呈逐渐增加趋势,T1处理受到的影响最小。FvFv/Fm、qP均随水分的减少而降低(α=0.05),qN随水分的减少而升高(α=0.05),但是T1处理与对照相比差异不显著,说明水分供应在60%以上时不影响欧李叶片PSⅡ反应中心的开放程度,进而不影响叶片捕获的光能转化为生物化学能,在此过程中反应中心较为稳定。  相似文献   

2.
通过盆栽控水法研究干旱条件下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungus,AMF)根内球囊霉(Rhizophagus irregularis,Ri)和施钾对宁夏枸杞生长、各组织中钾元素含量、叶片抗氧化酶活性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:干旱条件下,随着施钾量的升高,AMF侵染率逐渐升高;AMF和施钾均不同程度地影响了宁夏枸杞的生长,提高了宁夏枸杞根和叶中的钾元素含量。干旱条件下,施钾显著提高了宁夏枸杞叶片的PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(ФPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR),降低了非光化学猝灭系数(qN);AMF在不同施钾水平下均显著提高了宁夏枸杞叶片的Fv/FmФPSⅡ、ETR、光化学猝灭系数(qP),降低了qN。干旱胁迫时,随着施钾量的升高,宁夏枸杞叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性增强,过氧化氢酶(CAT)活性变化不显著;在施钾量2 mmol时,AMF显著提高了叶片POD、SOD的酶活性。因此,AMF和钾能够通过调控植物体的营养状况、提高植物的抗氧化酶系统活性和改善植物对光能的利用效率帮助植物抵御干旱胁迫,双因素方差分析结果显示接种AMF比施钾的效果更显著。  相似文献   

3.
以1个月生杉木实生苗为试验材料,分析了硝态N、铵态N和铵硝混合(NH4+∶NO3-=3∶1)态N对杉木生长、叶绿素荧光参数和叶绿体超微结构的影响。结果表明:1)不同处理下植株根系和地上部生物量大小表现为铵硝混合处理>全硝处理>全铵处理,但不同处理间杉木植株生物量不存在显著差异(P>0.05)。2)铵硝混合处理下可变荧光强度(Fv)和最大荧光强度(Fm)显著高于全硝和全铵处理,而非化学荧光猝灭系数(nPq)显著低于全铵处理。3)铵硝混合处理下PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fo/Fv)、光化学猝灭系数(qp)和PSⅡ实际光化学效率值(QY)均显著高于全硝处理,但与铵硝混合处理间不存在显著差异(P>0.05)。4)叶绿体超微结构结果表明,全硝处理下部分叶绿体膨大隆起,基粒片层排列松散,且数量明显少于全铵和铵硝混合处理,全铵处理显著增加了叶绿体中淀粉粒的数量,而铵硝混合处理中淀粉粒则完全消失,但显著增加了嗜锇颗粒的数量。综上所述,铵硝混合处理一方面能通过增强PSⅡ反应中心电子传递效率和光能的利用能力,促进光合同化产物的积累;另一方面通过抑制淀粉粒的形成,减轻淀粉粒对光合作用的抑制,同时促进光合同化产物的输出,促进杉木幼苗的生长。  相似文献   

4.
以10年生侧柏-山毛桃混植林为研究对象,侧柏纯林为对照(L0,100% NS),探讨保育植物山毛桃的树冠遮蔽对10年生侧柏形态指标和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:1)以山毛桃为保育植物的混植林中,侧柏的高度(H)、胸径(DBH)、冠幅(CW)均显著大于L0;混植林中,处理1(L1,85%NS)显著大于处理2(L2,70%NS);2)混植林中侧柏的qP、ΦPSⅡFv/Fm的日均值均高于对照L0,L1的qP日均值最大,L2的ΦPSⅡFv/Fm日均值最大;而ETR和NPQ的日均值在L0条件下最大;3)qP,ΦPSⅡFv/Fm的日变化曲线均呈“V”型,而ETR和NPQ均呈倒“V”型;4)侧柏对不同光环境具有较强的适应能力,同时也说明光照不再是影响10年生侧柏生长的主导因子。  相似文献   

5.
采用盆栽方法,研究质量浓度为4g·L~(-1)和8g·L~(-1) NaCl胁迫下马瑟兰/101~(-1)4嫁接苗和自根苗叶片叶绿素质量分数、光合速率(P_n)、荧光参数的差异。结果表明:随着盐质量浓度的增加,马瑟兰嫁接苗与自根苗Pn均逐渐降低,在4g·L~(-1) NaCl胁迫下两者的Pn无显著差异,而质量浓度为8g·L~(-1) NaCl胁迫下嫁接苗的P_n显著大于自根苗。4g·L~(-1)盐胁迫下嫁接苗和自根苗的P_n均随着胞间CO_2摩尔分数(C_i)下降而降低,说明气孔限制是导致P_n降低的主要原因;8g·L~(-1)盐胁迫下嫁接苗和自根苗的C_i升高,而P_n下降,表明非气孔限制是导致P_n降低的主要因素。随着盐质量浓度的增加,马瑟兰嫁接苗和自根苗叶片初始荧光(F_o)逐渐升高,PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、光化学淬灭系数(q_P)和无线色素转化效率(F_v′/F_m′)逐渐降低,说明盐胁迫使PSⅡ的反应中心受到破坏,PSⅡ电子传递受抑制;但马瑟兰嫁接苗荧光参数的变化幅度小于自根苗,说明嫁接苗PSⅡ的反应中心伤害程度小于自根苗,这可能是盐胁迫下嫁接苗Pn高于自根苗的原因。  相似文献   

6.
以硝普钠(SNP)为NO供体,番茄品种秦丰保冠幼苗为材料,研究50~800 μmol·L-1 SNP对100 mmol·L-1 NaCl下番茄幼苗生长、光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响。结果显示:1)盐胁迫下,不同浓度SNP处理的番茄幼苗生长抑制均能得到有效缓解,同时叶片叶绿素含量、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)显著升高,初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(qN)显著降低,且SNP浓度为100 μmol·L-1时变幅均达最大;2)番茄幼苗在盐胁迫下叶片过氧化氢酶(CAT)活性变化不显著,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著升高,除400、800 μmol·L-1 SNP处理抑制POD活性升高外,各浓度SNP处理均可促进上述3种酶活性的升高,并使叶片丙二醛含量和电解质渗出率显著降低,其中以100 μmol·L-1 SNP处理时变化最显著。研究表明,外源NO供体SNP主要通过增强番茄幼苗叶片的光合能力来缓解盐胁迫对其造成的氧化伤害,进而提高了番茄植株的耐盐性。  相似文献   

7.
 【研究目的】为了探明薄皮甜瓜嫁接苗初期生长势弱,而中、后期生长势加强,且最终生长势强于自根苗这一现象的相关机制。【方法】选取薄皮甜瓜品种‘金蜜’为接穗,南瓜品种‘圣砧1号’为砧木,以自根苗为对照,用PAM-2100型叶绿素荧光仪于定植后20、30、45、60d测定其叶绿素荧光参数。【结果】定植后20d,嫁接苗的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光合电子传递量子效率(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)低于自根苗;定植后30、45、60d,嫁接苗Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETR、qP及开放PSⅡ中心激发能捕获效率(Fv’/Fm’)高于对照,而非光化学猝灭系数(qN)低于对照。20d时,嫁接苗吸收的光能用于光化学反应的能量比例(θPSⅡ)低于对照;但30d后,θPSⅡ显著升高,45d时超过70%,而自根苗只有60%。【结论】定植初期,薄皮甜瓜嫁接苗的光能传递和转化效率不如自根苗,但30d后,对光能的利用和转化效率显著提高,表明嫁接苗的生长主要集中在中后期,且导致最终植株生长势强于自根苗。  相似文献   

8.
以2年生裸果木盆栽幼苗为试验材料,在土壤干旱过程中,监测叶片荧光参数和渗透调节物质的含量,揭示裸果木幼苗对水分变化的生理响应机制,以期为裸果木抗旱机理的研究提供理论依据。结果表明,初始荧光(Fo)和非光化学猝灭(NPQ-Lss)系数随土壤水分含量的减少而持续上升;最大荧光(Fm)、原初光能潜在活性(Fv/Fo)、光化学最大量子产量(Fv/Fm)、光化学猝灭(qP-Lss)系数和稳态光量子效率(QY-Lss)随土壤水分含量的减少而呈现下降的趋势;荧光衰减率(Rfd-Lss)在土壤相对含水量达到23.23%时迅速下降。土壤水分含量减少时,叶片PSⅡ反应中心的活性降低,光合作用的原初反应过程受抑制,但叶片能通过显著提高NPQ-Lss,消耗过剩的光能来减轻干旱对光合机构的伤害。随着土壤干旱程度的逐渐加剧,脯氨酸(proline,Pro)含量显著积累,增加幅度却逐渐减小;可溶性蛋白(soluble protein,SP)含量先下降,当土壤相对含水量低于31.38%时开始显著增加;可溶性糖(soluble sugar,SS)含量持续增加。在干旱过程中,裸果木叶片能够通过积累Pro、SS和SP,来降低渗透势,起到一定的抗旱作用。  相似文献   

9.
盐胁迫对不同基因型海岛棉光合作用及荧光特性的影响#br#   总被引:13,自引:3,他引:10  
 【目的】研究盐胁迫对不同基因型海岛棉功能叶光合作用及叶绿素荧光参数的影响,为海岛棉栽培管理、抗性筛选提供理论参考。【方法】以两种海岛棉基因型¬—新海21号(盐敏感型)和新海28号(耐盐型)为材料,采用水培法,从3叶期开始进行NaCl处理(NaCl浓度为0、50、100、150、200、250 mmol•L-1),研究盐胁迫下海岛棉生长、光合作用及叶绿素荧光参数的变化。【结果】研究表明,低浓度盐分(NaCl≤50 mmol•L-1)可 促进耐盐型新海28号的生长,增加鲜干重,提高叶绿素总量、叶绿素a和b的含量,使PSⅡ光化学量子效率 (ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)上升,实现单叶净光合速率(Pn)增加;高浓度盐分(NaCl>50 mmol•L-1)可抑制两个基因型的生长,导致叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、Fv/F0、Fv/Fm、 PSⅡ光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)均下降,非光化学猝灭系数(NPQ)和胞间CO2浓度(Ci)的提高。【结论】盐胁迫下,随盐浓度增加,引起海岛棉光合速率下降的原因逐渐由气孔限制转向非气孔限制,光合参数、叶绿素荧光参数的变化与基因型抗性及盐浓度密切相关。  相似文献   

10.
我国西北干旱区未来降水有增加趋势,研究不同增雨条件下典型荒漠植物白刺叶片叶绿素荧光变化规律能够揭示未来气候变化条件下荒漠植物对降水增加的响应与适应机制,对准确评估陆地生态系统碳收支具有重要意义。基于乌兰布和沙漠东缘白刺荒漠生态系统人工模拟增雨试验平台,除对照(自然降水)外,共设置4个增雨处理,即在自然降水的基础上分别增加多年平均降水量(145 mm)的25%、50%、75%和100%,分别测定不同增雨条件下白刺的叶绿素荧光参数。结果表明:1)增雨对白刺叶片叶绿素荧光特性有显著影响的时间主要在白刺自身生理活性强、生长速率快且对水分需求较高的生长季前期(6月);2)增雨后,原初光化学量子效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qp)和非光化学猝灭系数(nPq)上升,增雨使白刺叶片对光能的吸收、利用和转化效率提高的同时,也增加了其热耗散能力;3)原初光化学量子效率、电子传递速率和非光化学猝灭系数三者对最大净光合速率变化的解释量分别为29%、26%和23%,说明PSⅡ反应中心活性增强、光能转化效率和电子传递速率提高是促进白刺光合生产能力提高以及光合产物积累增加的关键过程。总之,白刺对新的水分条件表现出较强的适应性,这种适应性主要体现在调控自身生理特性及增加光合产物积累上,研究结果对揭示全球变化背景下荒漠生态系统对降水增加的响应机制具有重要意义。  相似文献   

11.
【目的】揭示外源单糖葡萄糖(Glc)和双糖蔗糖(Suc)对中性氯化钠盐胁迫玉米幼苗生长发育及其生理生化机制,以及两种类型糖在缓解玉米盐胁迫的作用效果。【方法】以自主选育的玉米品种垦玉6号为材料,在植物生长室采用1/2 Hoagland营养液培养玉米幼苗。玉米培养至两叶一心时分别采用0.5 mmol·L-1 Glc和Suc预处理3 d,以1/2 Hoagland营养液为空白对照,以等浓度甘露醇为渗透对照;然后,采用150 mmol·L-1 NaCl(1/2 Hoagland营养液配制)对玉米幼苗进行盐胁迫处理4-6 d,以相应糖预处理和空白处理玉米的非盐胁迫为对照。于处理第4天取第2片全展叶进行玉米光合相关和抗氧化等各项生理生化指标测定;于处理第6天进行株高、根长和干重测定;同时于处理第2、4、6天采用Li-6400XTR光合仪测定光合参数的动态变化。【结果】与空白未处理对照相比,Glc和Suc预处理导致玉米幼苗根长、干重和叶片含水量增加,但是显著提高玉米幼苗株高,分别增高了6.39%和4.86%,并维持叶片较高的净光合速率(Pn),其它供试生理生化指标变化不显著;同时,盐胁迫可明显抑制玉米幼苗生长,盐处理6 d株高和根长降低了16.37%和12.17%,地上部及地下部干重分别降低了20.69%和25.00%。盐处理导致玉米叶片中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)和过氧化氢(H2O2)含量显著增多,抗氧化酶的活性显著降低,叶片Pn、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、Hill反应活性, 原初光能转换效率(Fv/Fm)、光合色素含量显著下降, 其中胞间CO2浓度(Ci)随着胁迫时间的延长呈先下降后上升的趋势;重要的是, 外源Glc和Suc预处理可显著促进盐胁迫下玉米幼苗生长和干物质积累, 其中Glc预处理的玉米株高、根长、地上和地下干重较S处理分别增加6.12%、4.49%、15.65%、18.52%, Suc预处理分别增加7.34%、4.87%、17.39%、22.22%。外源Glc和Suc预处理能有效改善玉米幼苗的光合作用, 显著减缓盐胁迫下玉米叶片PnTrGsFv/Fm的下降速度, 缓解Ci的升降速度,提高叶片Hill反应活性,增加叶片持水量和光合色素的含量。同时,Glc和Suc预处理还显著减少盐胁迫下玉米叶片中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)和过氧化氢(H2O2)的含量,提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)的活性,其中,Suc预处理在清除H2O2及提高叶片Hill反应活性两方面均显著高于Glc。此外,与空白盐胁迫处理相比,除引起玉米叶片Hill反应和叶绿素a(Chl a)的显著变化外,采用等渗的甘露醇预处理玉米幼苗其供试生理生化指标未发生显著改善,亦未能引起供试生物学指标的显著改善。【结论】正常生长条件下,Glc和Suc处理可通过维持叶片较高的Pn,促进玉米幼苗地上部分生长;盐胁迫条件下,外源Glc和Suc不仅维持玉米幼苗较高Pn,而且通过增强光合膜系统稳定性、增加光合色素含量、提高PSII反应活性、改善玉米叶片气孔开放及碳同化能力等生理生化机制提高玉米幼苗的耐盐性。  相似文献   

12.
以羊栖菜(Sargassum fusiforme)幼体为实验材料,设置不同海水盐度(15‰、20‰、29‰、45‰),对羊栖菜幼体进行梯度胁迫处理,探讨不同盐度胁迫对羊栖菜幼体光合作用的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,羊栖菜的光合作用会受到明显影响。在盐度20‰条件下,羊栖菜幼体光合作用受到的抑制作用较弱,羊栖菜幼体对低盐度海水有一定的耐受性。海水盐度过低(15‰)时,羊栖菜光合作用受到明显抑制。高盐(45‰)条件下,羊栖菜幼体受到损伤,羊栖菜幼体光合作用和无机碳利用受到显著抑制。短时间(1~12 h)处理,羊栖菜光合作用受到的影响较小,各盐度处理的羊栖菜幼体色素含量、最大相对电子传递速率(rETRmax)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)出现先降低后升高的趋势。长时间(240 h)处理,盐度过低(15‰)或过高(45‰)均会抑制羊栖菜幼体的光合作用,其rETRmax、光能利用效率(α)、最大净光合作用速率(Pnmax)、最大光合固碳速率(vmax)均显著降低,而且过高盐度通过阻碍羊栖菜幼体光合色素合成影响其光合作用过程。实际生产中,当产生过高或过低盐度变化时,应当及时做好羊栖菜的防低盐或高盐胁迫处理,防止长时间的盐度变化影响羊栖菜特别是其幼体的生长。  相似文献   

13.
土壤酸化对景天三七叶片光合特性及超微结构的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
以景天三七(Sedum aizoon L.)为材料,通过浓硫酸模拟土壤酸化,研究了不同土壤酸化处理(pH 3.4、4.6、5.5)对景天三七叶片光合特性及超微结构的影响。结果表明,随着土壤酸化加剧,土壤中铝离子溶出量迅速增加,叶片总叶绿素含量则逐渐降低,而细胞相对电导率和丙二醛含量逐渐增高。在轻度(pH 5.5)和中度(pH 4.6)酸化下植株光合及荧光参数与CK(pH 6.6)相比无显著差异,叶绿体超微结构完整;在重度(pH 3.4)酸化下,光合及荧光参数出现明显阈值响应,PnCiTrGsFoFmΦPSⅡqPFv/Fm迅速降低,NPQ、Ls则显著增高,叶绿体不再沿细胞膜均匀分布,并在细胞质中扎堆聚集,基粒片层出现明显间隙,部分类囊体膜模糊不清。结果还表明,土壤酸化促进了叶片中游离脯氨酸、可溶性蛋白,以及SOD、CAT、GR和APX活性的增加,可溶性糖则呈现先增加后下降趋势。由此可见,土壤酸化导致植株叶片膜质过氧化的原因可能是促进了土壤中铝离子的析出;轻中度土壤酸化并未引起叶片光合及超微结构的变化,重度土壤酸化则会导致叶绿体结构和功能遭受破坏,光合能力降低;同时景天三七可通过诱导渗透物质的增加和抗氧化酶活性的增强以防御土壤酸化的伤害。  相似文献   

14.
以小麦为试验材料,研究了向土壤中添加衣藻(Chlamydomonas debaryana Gor.)、固氮鱼腥藻(Anabaena azotica Ley.)或其混合藻液对盐胁迫下小麦幼苗生长的影响。结果表明:50 mmol·L-1 NaCl可以促进小麦茎长和根长的生长,但在100、200 mmol·L-1 NaCl处理下,小麦生长受到抑制,茎长、根长、鲜质量、叶绿素含量和光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)值下降。添加微藻藻液可以缓解盐胁迫对小麦生长的抑制作用,提高盐胁迫下小麦的茎长、根长、鲜质量、叶绿素含量和光合作用效率,增强其抗氧化酶——超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性来清除活性氧,从而提高小麦的耐盐性。  相似文献   

15.
为探究典型湿地挺水植物香蒲(Typha angustifolia L.)在砷(As)污染下的生长状况,以及香蒲中As的累积与迁移特征,设置As0、As50、As150、As600 4个梯度As污染生境,对应底泥中As含量分别为0、50、150、600 mg·kg-1,探析As胁迫下生命周期内(生长期、成熟期、萎黄期)香蒲的生长发育、As累积特征及其对土壤中As的提取效果。结果表明:在4种程度As胁迫下香蒲均能完成生命周期,结出种子柱头。生长期,As50处理香蒲根系耐性指数最高,达到132.38%;As150处理香蒲生物量为19.12 g,较As0处理高出34.08%;As600处理生物量积累为12.35 g,较As0处理减少13.39%,此时香蒲根系耐性指数最小,为65.23%。成熟期,As50处理香蒲生物量累积最大,达到72.23 g,较As0处理高出28.70%,此时香蒲根系耐性指数最高,为149.25%;As600处理生物量积累最低,香蒲根系耐性指数最小。萎黄期,As50处理香蒲生物量累积最高,达到79.23 g,较As0处理高出23.94%,此时香蒲根系耐性指数最高,达到119.28%;As600处理下生物量积累最低,较As0处理下降13.47%。在香蒲生长的3个阶段,底泥As含量为0 ~50 mg·kg-1时香蒲叶片谷胱甘肽活性最高;As50和As150处理的PSⅡ光合反应系统最大光合潜力(Fv/Fm)均高于As0处理,而As600处理下香蒲Fv/Fm最低,此时叶片超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量最高;香蒲地下部对As的生物富集系数大于地上部,植株间转运系数为0.09~1.10,香蒲对底泥中As的固定率大于去除率,提取量和单位面积迁移量与底泥中As含量呈极显著正相关。说明香蒲可以耐高浓度As胁迫并正常生长,对As污染湿地底泥有良好的修复效果,可以将香蒲作为As污染湿地植物建群种,香蒲生长达到萎黄期之前增加对香蒲的收获和更换次数可以获得更好的修复效果。  相似文献   

16.
以来源于入侵地美国和中国本地的乌桕(Triadica sebifera)为研究对象,通过模拟UV-B辐射增强、氮沉降加剧,研究两者对不同种源地乌桕种群叶绿素荧光参数的影响。结果表明,UV-B辐射和氮沉降在乌桕株高方面存在显著交互作用,UV-B辐射和种源在Fv/Fm方面存在显著交互作用;UV-B辐射显著增加乌桕SPAD;氮沉降显著增加乌桕SPAD,降低Y(Ⅱ)、ETRmax;氮沉降能减缓UV-B辐射对乌桕株高生长的胁迫作用;来源于入侵地美国的乌桕种群相比于中国本地乌桕种群,具有较高的实际光能转化效率和株高生长速度,较低的SPAD,并对UV-B辐射胁迫更敏感。  相似文献   

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