花期干旱对大豆叶绿素荧光参数的影响

利用叶绿素荧光动力学测定技术,研究大豆开花期干旱对叶片叶绿素荧光参数的影响,结果表明:大豆开花期受旱后,可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)、可变荧光与初始荧光比(Fv/F0)、非光化学淬灭系数(NPQ)均降低,而ETR升高。说明光系统Ⅱ(PSⅡ)受到了伤害,使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、起光保护作用的热耗散降低,光合电子传递速率升高。花期干旱胁迫后,各参数存在基因型差异,新大豆1号在花期干旱条件下,光合机构受破坏较轻,其吸收的光能能较多地用于光化学转化能力,抗旱能力强。因此,花期干旱胁迫下,叶绿素荧光参数(Fv/F0、Fv/Fm)变化与大豆品种抗旱性有关,利用大豆品种叶绿素荧光对干旱胁迫的反应差异鉴定品种抗旱性是可行的。     

干旱胁迫对玉米苗期叶绿素荧光参数的影响

采用盆栽试验,以抗旱性强的郑单958和抗旱性弱的陕单902玉米品种为材料,研究干旱胁迫对玉米苗期叶片光能利用和能量耗散的影响。结果表明,随着干旱胁迫的增加,2个玉米品种叶片叶绿素含量(Chl),实际量子效率(φPSⅡ)、电子传递速率(ETR),光化学淬灭(qP)下降,最大电子传递速率(ETRm)和光量子利用效率(α)都有不同程度的降低,非光化学淬灭系数(qN)增加,而PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)变化不明显。表明2个品种在中度干旱下没有造成光合机构的破坏,只是通过减少光能的利用和增加热耗散维持光合机构的稳定。但品种间存在基因型差异,与陕单902相比,郑单958各项生理参数值变化幅度小,且干旱胁迫下保持较高的电子传递速率和转化能力,是其高产抗旱的重要生理基础。     

干旱胁迫下氯化胆碱对小麦幼苗叶片中叶绿素含量和荧光特性伤害的缓解作用

实验以淮麦21(Triticumaestivum L.)为材料,于小麦幼苗长至两叶一心期模拟干旱处理,并用不同浓度(0,100,200,300,400,500 mg/L)的氯化胆碱(CC)水溶液喷施小麦幼苗叶片,测定处理后的小麦叶绿素含量以及叶绿素荧光动力学参数。结果表明:用一定浓度氯化胆碱(CC)水溶液喷施小麦叶面,能明显提高干旱胁迫下小麦叶片中叶绿素含量,300 mg/L浓度的氯化胆碱处理时叶绿素a和叶绿素总量分别比对照提高83.46%和81.74%。且仍能维持较高的Fo′(光适应后最小荧光)、Fm′(光适应后的最大荧光)、Fv′(可变荧光)、Fv′/Fm′(最大光化学效率)、qP(光化学猝灭系数)、ETR(电子传递速率)和ΦPSⅡ(实际的电子传递的量子效率)等荧光参数。说明氯化胆碱能够缓解干旱胁迫下对叶绿素以及叶绿素荧光特性的伤害。     

微生物有机肥对枸杞叶绿素荧光参数的影响

以5 a生枸杞为试验对象,通过设计隆盛牌腐植酸生化复合肥因素4个施肥量水平处理（株施1 kg、2 kg、3 kg、4 kg）,测定枸杞叶片叶绿素荧光慢速动力曲线、光响应曲线、光化学淬灭以及非光化学淬灭中的参数变化,分析评价不同处理对枸杞叶绿素荧光参数的影响。结果表明：施用隆盛牌腐植酸生化复合肥能显著提高枸杞叶绿素最大荧光产量（Fm）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）、表观电子传递速率（ETR）、实际光化学量子产量Yield（Ⅱ）以及光化学淬灭系数（qP）,而降低了非光化学淬灭（NPQ）,从而提高了枸杞叶片的光能利用率,进一步提高其光合生产力,且株施3 kg用量水平提高幅度最大。     

干旱胁迫对赤霞珠葡萄叶片水分及叶绿素荧光参数的影响

试验以3a生赤霞珠为材料,根据黎明前叶片的基础水势(Ψb),设置轻度干旱胁迫(T3)、中度干旱胁迫(T2)和重度干旱胁迫(T1)三个处理,以无胁迫为CK。研究了赤霞珠葡萄叶片水分及叶绿素荧光参数的变化规律。结果表明:干旱胁迫能导致赤霞珠葡萄叶片水分饱和亏缺、束缚水呈现依次上升趋势,而叶片相对含水量、总含水量、自由水及自由水/束缚水呈现不同程度下降趋势,且随胁迫程度的增大而显著增加。随着胁迫的进行,赤霞珠葡萄基础荧光(F_0)呈现先上升后下降趋势,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、原初光化学效率(Fv/Fm)、潜在活性(Fv/F_0)、最大量子产额(Yield)、电子传递速率(ETR)及光化学淬灭系数(qP)显著降低,而非光化学淬灭系数(qN)显著增加。表明干旱胁迫能引起赤霞珠葡萄叶片水分降低,光合电子传递链受阻,PSII反应中心耗散过剩光能的能力增强,吸收的光能更多地用于保护性的热耗散途径,导致光化学量子产额下降,光合效率下降。     

干旱胁迫对玉米叶片光响应及叶绿素荧光特性的影响

利用大型移动防雨棚开展玉米干旱胁迫及复水试验,通过分析玉米叶片光响应曲线和叶绿素荧光参数,揭示不同生育期干旱胁迫对玉米光合作用和叶绿素荧光的影响程度.结果表明:1)干旱胁迫后玉米净光合速率(Pn)显著降低;当光合有效辐射(PAR)过高时受到强光抑制作用Pn略低,干旱胁迫后受光抑制影响较对照明显;干旱胁迫对玉米光合能力的影响表现为:拔节期＞乳熟期＞苗期;复水10d后光合作用略有恢复,但恢复较缓慢.2)不同发育期受到干旱胁迫后均表现为实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)下降,非光化学淬灭系数(qN)升高的趋势,但拔节期叶绿素荧光参数对土壤干旱胁迫的响应比苗期、乳熟期更加敏感,下降和升高幅度更大;复水后,叶绿素荧光参数虽略有恢复,但短期内难以达到正常水平.     

应用叶绿素荧光技术快速预警乌鲁木齐典型农作物干旱胁迫

通过叶绿素荧光技术,分析了黄瓜、番茄、茄子、辣椒4种乌鲁木齐典型农作物幼苗在干旱胁迫过程中光系统（PSⅠ、PSⅡ）活性的变化特点,同时分析了土壤含水量和叶绿素荧光参数之间的相关关系。结果表明：在干旱胁迫下,4种农作物幼苗的光系统活力受到土壤水分含量变化的影响。Fv/Fm、Y(II)（实际量子产量）随土壤水分含量降低逐渐受到抑制,在土壤失水严重时显著降低。Y(NO)（非调节性能量耗散的量子产量）在干旱胁迫过程中逐渐增加。PSⅡ反应中心潜在活性Fv/F0在指示干旱胁迫危害和鉴别不同植物耐旱性时具有一定优势。通过土壤含水量和叶绿素荧光参数的相关分析发现,土壤含水量与Fv/Fm、Fv/F0、Y(II)和Y(ND)（非光化学能量耗散的量子产量）等呈显著正相关关系,与Y(NO)和Y(I)呈显著负相关关系。叶绿素荧光参数可以反映植株在干旱胁迫下的生理状态,也可以作为土壤水分含量的指示物,对农作物幼苗的干旱胁迫程度做出快速预警。同时,通过干旱胁迫下叶绿素荧光参数的对比,还发现幼苗之间的耐旱性差异,茄子抗旱能力优于其他3种农作物幼苗,黄瓜和番茄幼苗耐旱能力相似,辣椒的耐旱性比其他3种农作物幼苗差。     

水分胁迫下云杉属两种植物荧光参数特征研究

以青海云杉(Picea crassifolia)和沙地云杉(Picea mongolica)为试验材料,测定了正常供水条件、中度土壤水分胁迫、重度土壤水分胁迫条件下两树种的叶绿素荧光参数。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,云杉属两种植物的实际量子效率(ФPSII)呈递减趋势;初始荧光(Fo)呈递减趋势;两种云杉的最大光化学量子产量(Fv/Fm)均集中在0.7左右,而且随着土壤水分的减少,最大光化学量子产量呈下降趋势;光化学猝灭系数(q P)呈递减趋势,非光化学淬灭系数(q N)随着土壤水分的减少呈递增趋势;PSⅡ实际光化学效率(Yield)与电子传递速率ETR表现出相似的规律性,均呈下降趋势。综合分析各项指标表明沙地云杉具有更强的抗旱性。     

文冠果对干旱胁迫的光合生理响应

通过盆栽试验,以抗旱性强弱不同的两个种源地文冠果为试验材料,对干旱胁迫下文冠果的光合生理指标进行较为系统的研究,结果表明：①干旱胁迫条件下两个种源地文冠果叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Cond）、蒸腾速率（Tr）、叶绿素含量（Chl）都有不同幅度的下降。抗旱性强的文冠果（新疆喀什）随着干旱胁迫的加剧,净光合速率、气孔导度和叶绿素含量下降较慢。②轻度干旱胁迫下气孔限制是影响两个种源地文冠果 Pn下降的主要因素;中度和重度干旱胁迫下,非气孔限制是两个种源地文冠果 Pn下降的主要因素。③叶绿素荧光参数研究表明：干旱胁迫条件下两个种源地文冠果PSⅡ反应中心光化学效率（Fv/Fm ）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo ）均降低;PSⅡ光化学淬灭系数（qP）均降低,而PSⅡ非光化学淬灭系数（qNP）则增大。总体上,与抗旱性弱的文冠果相比,抗旱性强的文冠果的 Fv/Fm和Fv/Fo下降幅度较小,PSⅡ的光化学能力和PSⅡ潜在活性均较强;PSⅡ光化学淬灭系数（qP）降低的幅度较小且PSⅡ非光化学淬灭系数（qNP）降低幅度较大。     

不同枸杞品种叶绿素荧光参数差异分析

在田间试验条件下, 以宁杞1号、宁杞2号、大麻叶和蒙杞1号为材料,采用叶绿素荧光技术测定了不同枸杞品种的叶绿素荧光参数,并测定供试品种的叶绿素含量。结果表明：宁杞2号的PSⅡ最大光化学效率[WTBX]（Fv/Fm）[WTBZ]和PSⅡ潜在活性[WTBX]（Fv/Fo）[WTBZ]值显著高于其他3个品种。在不同光照强度(PAR,0～2 847 μmol·m-2·s-1)下,实际光合量子产量[WTBX]〔Y[WTBZ]（Ⅱ）〕、有效光合量子产量[WTBX]（Fv′/Fm′）、光化学淬灭系数(qP)和表观电子传递速率(ETR) 的变化差异显著,其中宁杞2号最大,其次是蒙杞1号和大麻叶,最小的是宁杞1号。拟合参数ETR变化的初始斜率α与ETR的变化趋势一致。[WTBZ]宁杞2号的叶绿素a、总叶绿素的含量也最高。叶绿素总含量与[WTBX]Y[WTBZ](Ⅱ)、[WTBX]Fv′/Fm′、 qP和ETR成极显著或显著正相关,与非光化学淬灭系数（NPQ）成负相关。[WTBZ][JP2]由此得知,在特定环境下供试品种中宁杞2号有较高的PSⅡ生理活性和潜在生物产量的生理基础,光合能力最强;其次是蒙杞1号和大麻叶,宁杞1号较弱。     

干旱胁迫对沙地云杉光合、叶绿素荧光特性的影响

以田间8年生沙地云杉为试验材料,研究干旱胁迫对沙地云杉的光合、叶绿素荧光参数的影响,为沙地云杉在干旱荒漠区的推广应用等方面提供理论依据.结果表明:(1)随着干旱胁迫加剧,沙地云杉的光合参数净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)也随之降低,当土壤含水量为17％时,净光合速率(Pn)最大.胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)同时降低,说明气孔因素是导致沙地云杉叶片净光合速率下降的主要因素.(2)干旱胁迫对沙地云杉叶绿素荧光参数均产生显著影响,其中最大光化学效率PSII(Fv/Fm)、实际光化学效率(ФPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)对干旱胁迫的反应较为敏感,可作为评价沙地云杉抗旱能力的参考指标.综合分析各项指标表明,干旱胁迫对沙地云杉的光合荧光特性影响显著,气孔因素是导致沙地云杉叶片净光合速率下降的主要因素.     

半湿润区斑地锦入侵后马铃薯的光合响应

试验以无斑地锦入侵条件为对照,研究半湿润区斑地锦入侵对马铃薯叶片光合色素含量、PSⅡ荧光特性和吸收光能分配的影响.结果表明,斑地锦入侵后,马铃薯叶片5-氨基乙酰丙酸、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、PSⅡ原初光能转化效率Fv/Fm、PSⅡ有效光化学量子产率Fv’/Fm’、光化学量子效率ΦPSⅡ、表观光合电子传递速率ET...     

补灌量对夏玉米光合和叶绿素荧光特性的影响

以夏玉米品种郑单958、中科11、浚单20和浚单22为材料,采用池栽试验,设置不同程度水分亏缺处理,研究了补灌量对四个品种叶片光合特性、叶绿素荧光参数和产量的影响.结果表明,随补灌量减少,玉米生长受抑制,叶面积指数(LAI)降低,叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、SPAD值和光化学淬灭系数(qP)均降低,而叶片水分利用效率(LWUE)呈升高趋势,正常灌水与中度亏缺无显著差异,与重度亏缺差异显著;初始荧光(Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和非光化学淬灭系数(NPQ)变化不明显.亏缺补灌下叶片光合能力和光能转化效率的降低是玉米减产的主要因素.品种间变化幅度不同,降幅小的品种受干旱影响小,抗旱性较强,四个品种抗旱性表现为:中科11＞郑单958、浚单20＞浚单22.由于受区域气候的影响,季节性干旱条件下适量中水补灌可起到节水稳产的作用.     

11种人工栽培树木叶绿素荧光特征比较

测定比较了新疆克拉玛依农业开发区人工栽培的11种树木的初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)和PSⅡ最大光能转化潜力(Fv/Fo)4个叶绿素荧光参数随太阳总辐射、空气温度和空气相对湿度的日变化,以及不同作用光强下从初始荧光上升到最大荧光一半所需时间(T1/2)的变化特征。结果表明: 11种树木的叶绿素荧光参数Fo,Fm,Fv/Fm和Fv/Fo的种间差异达到了极显著水平(P<0.001),在时间序列上Fo表现为差异显著(P<0.05),Fm,Fv/Fm和Fv/Fo表现为差异极显著(P<0.001);大叶白蜡、梓树和圆冠榆的Fv/Fm日均值处于较低状态,且大叶白蜡的Fv/Fm和Fv/Fo日均值显著低于其他树种;胡杨、沙枣和馒头柳的Fv/Fm值全天保持较高水平,并且胡杨和沙枣在10:00左右出现光合"小憩"现象;除胡杨、沙枣和馒头柳的叶绿素荧光参数T 1/2下午与上午相比变化不很明显外,其他树种均有不同程度的降低,表明下午的强光、高温和低空气湿度使得PSⅡ活性下调,PSⅡ光合电子传递链受阻,从而发生了光抑制。测试树种耐光抑制能力的强弱为:胡杨、沙枣、馒头柳耐光抑制最强,俄罗斯杨、天...     

干旱复水下北京地区刺槐与油松叶绿素荧光特性研究

以北京地区典型落叶阔叶树种刺槐(Robinia pseudoacacia)和常绿针叶树种油松(Pinus tabulaeformis)的3 a生盆栽幼树为研究对象,通过人工控水模拟生长季初期自然干旱和旱后复水事件,分析区域典型树种应对干旱胁迫及旱后修复的叶绿素荧光特性。结果发现：(1)干旱胁迫下刺槐快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP)形状发生明显改变。与对照处理相比,干旱胁迫处理下刺槐初始荧光(F_o)、J点(V_J)和I点(V_I)的相对可变荧光强度显著上升12.95%(P<0.05),油松暗适应下最大荧光(F_m)显著降低了24.66%。(2)干旱胁迫处理下刺槐光合系统Ⅱ(PSⅡ)光化学性能参数、PSⅡ反应中心活性参数、能量分配比率均出现显著下降(36.01%～61.73%,P<0.05);而油松幼树则无显著变化。干旱胁迫对刺槐OJIP曲线、PSII受体侧性能等荧光参数的影响程度均显著大于油松(P<0.01)。(3)刺槐在干旱初期显著增加了用于热耗散的量子比率(φ_Do     

水分胁迫对加工番茄光系统Ⅱ的影响

利用JIP-测定分析方法,研究水分胁迫对加工番茄(Lycopersicon esculentum Mill)叶片快速叶绿素荧光诱导动力学参数的影响.结果表明,随土壤水分的下降,最大荧光(Fm)、PSⅡ光化学活性(Fv/Fm)、量子产额或能量分配比率(φPo、ψo和φEo)、单位横截面积的比活性(RC/CSM、ABS/CSM、TRO/CSM和ETO/CSM)、单位PSⅡ反应中心耗散掉的能量(DIO/RC)、反应中心密度(RC/CSM)、性能指数(PIABS和PICSM)、推动力(DFABS)均降低,初始荧光(Fo)、热耗散的量子比率(φDo)、单位面积的热耗散(DIO/CSM)、单位PSⅡ反应中心的比活性 (ABS/RC、DIO/RC) 均升高;性能指数(PIABS、PICSM)和推动力(DFABS)对水分胁迫更为敏感.总之,水分胁迫下,加工番茄叶片发生光抑制,PSⅡ的受体侧受到伤害,PSⅡ反应中心降解或失活.认为性能指数(PIABS)和推动力(DFABS)可以作为光抑制指标.     

诱导剂处理及白粉菌接种对甜瓜叶片叶绿素荧光参数的影响

以抗病品种Tam Dew和感病品种卡拉克赛为材料,研究了BTH、SA处理及白粉菌接种对甜瓜叶片叶绿素荧光参数的影响。结果发现:BTH和SA处理使甜瓜叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光合电子传递效率(ΦPSⅡ)、天线转化效率(Fv'/Fm')显著提高,热耗散速率(Drate)显著降低。白粉菌接种使甜瓜叶片Drate显著升高,Fv/Fm、ΦPSⅡ、Fv'/Fm'显著降低。以上结果表明,BTH和SA处理能缓解因自然衰老和白粉菌侵染引起的甜瓜叶片光系统反应中心活性下降。     

NaCl胁迫对接种AMF费菜生长和叶绿素含量及荧光参数的影响

试验以费菜(Sedum aizoon L.)为材料,研究了不同浓度NaCl(0、8、12、16、20 g·kg~(-1))处理下接种GMH、GMA 28 d费菜幼苗的生长、叶绿素含量及叶绿素荧光参数变化。结果表明,当NaCl浓度在0~8 g·kg~(-1)时,随着盐处理浓度的增大,费菜叶绿素含量增加,初始荧光(Fo)增大,盐害指数增大,最大荧光(Fm)、光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)下降、实际光化学效率(ΦPSⅡ)减小,非光化学猝灭(NPQ)上升,叶片通过调节热耗散维持较高的光化光能量分配;光化学猝灭(q P)与PSII电子传递速率(ETR)降低,电子传递受到抑制。NaCl浓度超过8 g·kg-1时,光保护机制作用遭到破坏。接种AMF费菜根长、株高、根冠比、根系活力与对照CK相比均有显著增加。接种AMF植株的Fv/Fm得到明显提高,减轻了盐害对费菜电子传递速率和光能转化效率的影响,并配合通过增加热耗散来降低过剩激发能对PSII的伤害,同时维持尽量多的能量参与光化学反应,提高了费菜的光合能力,增强了费菜的盐耐受程度,但当NaCl浓度超过12 g·kg-1时,盐害同样也伤害费菜的PSII。同时,接种GMA提高费菜耐盐性的效果高于接种GMH。     

胡杨和灰胡杨叶绿素荧光特性对地下水位的生态响应

选取塔里木河上游不同地下水位的样地作为研究点,利用便携式调制叶绿素荧光仪测定了不同地下水位下胡杨、灰胡杨的叶绿素荧光特性和PSⅡ光合活性.结果表明:随地下水位下降,胡杨、灰胡杨表观光合电子传递速率(ETR)、实际光化学量子效率(Φ_PSⅡ)、光化学猝灭系数(_qP)、光化学速率(PCR)、最大荧光(Fm)和PSⅡ潜在光合活性等参数普遍降低；而非光化学猝灭系数(NPQ)、调节性能量耗散量子产量(Y_NPQ)、非调节性能量耗散量子产量(Y_NO)、叶片光合功能相对限制值(PED)和光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)显著升高,但其最大光化学量子产量(Fv/Fm)总体处于相对适宜状态(＞0.815)。表明两树种PSⅡ光合活性随地下水位下降而降低,光能捕获效率与光化学反应能量下降,耐受强光能力减弱,获取过剩光能程度和PSⅡ受损风险增加。但两树种可通过良好的抗逆性和自我调节机制,增强热耗散来缓解光能过剩带来的损伤,从而使PSⅡ未发生不可逆损伤,保持其较高的光合效率。比较不同地下水位下胡杨和灰胡杨的叶绿素荧光参数发现,胡杨PSⅡ反应中心活性与光化学效率较高、耐旱性较强,表明胡杨对荒漠干旱环境的适应性强于灰胡杨。     

苄嘧磺隆对谷子叶绿素荧光特性和活性氧清除系统的影响

为从光系统Ⅱ(photosystem Ⅱ,PSⅡ)活性和活性氧清除代谢的角度阐明苄嘧磺隆对谷子的安全性以及谷子对该除草剂的生理响应,通过盆栽试验测定不同剂量苄嘧磺隆处理7 d和30 d后谷子幼苗倒2叶的叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性和抗氧化物质含量。结果表明,剂量≤300 g/hm~2的苄嘧磺隆对谷子叶片内最大光化学量子产量(the maximum photochemical efficiency,MPE)、表观光合电子传递速率(photosynthetic electron transport rate,ETR)、光化学淬灭系数(photochemical quenching,PQ)和非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching,NPQ)的影响均不显著。苄嘧磺隆推荐剂量300 g/hm~2施药7 d后,晋谷21号叶片内过氧化物酶(peroxidase,POD)活性、总抗坏血酸、还原型抗坏血酸(ascorbate acid,AsA)和还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)含量分别较对照显著增加18.60%、22.85%、74.80%和...