水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响

 【目的】研究水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响, 揭示水分胁迫与辣椒光合作用及生理指标之间的关系,为辣椒栽培管理,抗性筛选提供理论参考。【方法】采用盆栽的方式,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究辣椒生长形态及相关生理指标,光合参数,叶绿素荧光参数,叶片气孔特征及叶绿体超微结构的变化。【结果】水分胁迫显著抑制了辣椒的生长,植株总的干物质含量下降,并且干物质含量向根的分配比例增加,向茎叶的分配比例减少。叶片水势（Ψ）、叶片相对含水量（RWC）、叶绿素（Chl.）及类胡萝卜素（Car.）的含量显著下降,叶片中丙二醛（MDA）含量,游离脯氨酸（Pro）的含量,超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化物酶（POD）的活性均有所提高。叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、PSⅡ光化学量子效率（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）及光合电子传递速率（ETR）均下降,非光化学猝灭系数（NPQ）和水分利用效率（WUE）提高。水分胁迫后叶片气孔密度、气孔长度、气孔宽度均有所下降,大部分气孔关闭深陷。叶绿体变圆,基粒片层和基质片层弯曲排列紊乱,淀粉粒减少或消失。【结论】水分胁迫下辣椒光合速率的下降主要是由气孔限制引起的。光合参数、叶绿素荧光参数、叶片气孔特征以及叶绿体超微结构的变化与品种的抗性密切相关。     

四棱豆光合特性初步研究

利用LI-6400便携式光合测定系统测定四棱豆现蕾期及主茎不同节位叶片的叶绿素含量和净光合速率,并通过回归分析和相关分析研究净光合速率与主要生理、生态因子的关系.结果表明,四棱豆主茎不同节位叶片的叶绿素含量和净光合速率随着节位的上升而下降;净光合速率日变化曲线呈双峰状,有典型的光合"午休"现象;影响四棱豆净光合速率日变化的主要生态因子是叶片温度和空气相对湿度,主要生理因子是蒸腾速率.     

烤烟不同叶位适宜成熟度叶片叶肉细胞超微结构与叶绿素含量研究

以烤烟品种中烟100和K326为试材,对适宜成熟度不同叶位叶片超微结构和叶绿素含量进行了比较,结果表明:叶位越高,烤烟同龄叶片叶绿体结构完整度增高,基粒片层垛叠整齐度上升,叶绿素含量也逐渐增加;高叶位叶片叶绿体淀粉粒发育较低叶位发育充盈,且淀粉粒明显多于低叶位叶片,淀粉粒黏性增加。     

拔节期模拟酸雨对春小麦叶片光合特性的影响

为探明酸雨对春小麦光合特性的影响,分别用pH值为1.5、2.5、3.5、4.5和5.6的模拟酸雨在春小麦拔节期对其进行喷淋,然后测定不同pH值模拟酸雨处理后春小麦叶片的光合参数。结果表明,酸雨pH值与净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率以及叶绿素相对含量均呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关。酸雨使小麦叶片净光合速率下降了4.08%～67.04%,气孔导度下降了17.44%～58.44%,蒸腾速率下降了12.08%～48.08%,胞间CO2浓度上升了9.01%～14.29%,叶绿素相对含量下降了12.16%～37.23%。模拟酸雨处理后,春小麦叶片净光合速率与气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率和叶绿素相对含量呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关。蒸腾速率与气孔导度、水分利用效率和叶绿素相对含量均呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著的负相关。酸雨对春小麦叶片光合特性的影响随酸雨的氢离子浓度增大而愈显著。     

切根贴膜对农田防护林杨树叶片解剖特征及光合生理特性的影响

以黑龙江省黑土区农田防护林为研究对象，以不切根贴膜为对照，研究距树干0.5、1、2 m切根贴膜处理对杨树光合生理特性、气孔特征及叶绿体超微结构的影响。结果表明:切根贴膜1个月后的杨树净光合速率与对照相比显著降低，下降幅度随着断根强度的加大而增加；切根贴膜3个月后，杨树净光合速率基本恢复到对照水平。切根贴膜处理后的杨树净光合速率下降时伴随着气孔阻力的升高和胞间CO₂浓度的下降，表明杨树净光合速率的下降主要是由气孔限制因子引起的。切根贴膜1个月后的杨树叶片上下表皮气孔密度与对照相比均明显降低，之后不断增加，下表皮气孔密度在切根贴膜2个月后已明显高于对照。切根贴膜1个月后杨树叶绿体超微结构受到明显影响，随着断根强度的加大，叶绿体发生膨胀，有明显质壁分离现象，叶绿体片层模糊，淀粉粒体积变小，数量减少，嗜锇颗粒数量大量增加；切根贴膜3个月后的杨树叶片叶绿体超微结构得到了较好的恢复，距树干1、2 m切根贴膜处理的叶绿体中淀粉粒的数量和体积有明显增加现象。杨树因切根贴膜而导致的叶片结构与功能的损伤是可逆的，杨树通过改变自身的光合生理特性来适应切根贴膜所导致的水分胁迫，叶片气孔形态及叶绿体超微结构都发生了适应性变化，这种变化与断根强度相关。综合分析，距树干0.5、1、2 m处切根贴膜是可行的。      

烤烟不同成熟期色素含量变化及其与叶绿体超微结构的关系探究

为明确烤烟成熟过程中色素含量变化及其与叶绿体超微结构的关系,以3个烤烟品种为试验材料,针对未熟、适熟和过熟的中部叶叶片,进行了活体叶绿素SPAD值、叶绿素含量、叶绿素酶活性测定,并对叶绿体超微结构进行观察和分析。结果表明：3个烤烟品种中部叶的叶绿素含量、活体叶绿素SPAD值及叶绿素酶活性均随着烟叶成熟过程呈现出下降趋势。随着成熟度的提升,叶绿体结构由完整到破裂,淀粉粒和嗜锇颗粒增多、体积增大,基粒片层由紧凑变为疏松,结构紊乱扭曲,基质片层和基粒片层间的界限明显度也下降,淀粉粒和嗜锇颗粒向着细胞中部游离,叶绿体被膜逐步破损。基粒片层数和片层垛叠数也随着成熟度的加深不断减少。相关分析表明,烤烟成熟期中部叶的色素含量与叶绿体超微结构间存在较强的相关性,这使得从色素、SPAD值判定成熟度有了内在依据,因而能够更好地判定成熟度并在最佳采收期采收。     

甘蓝型油菜黄化突变体的叶绿体超微结构、 气孔特征参数及光合特性

【目的】揭示甘蓝型油菜自发黄化突变体NY的叶绿体超微结构、气孔特征参数与光合色素含量及光合特性之间的关系,为探讨突变材料的黄化机理和在育种实践上的应用提供理论依据。【方法】以突变体NY及其野生型NG,及组配的F1（NY×NG）、rF1（NG×NY）为研究材料,进行五叶期心叶和平展叶的叶绿体超微结构观察、气孔特征参数调查、光合色素含量测定、光合特性测定及农艺性状考察。【结果】突变体NY黄化心叶和黄绿平展叶的叶绿体发育程度均差于野生型NG及F1、rF1;NY黄化心叶下表皮气孔保卫细胞叶绿体数较NG少40%左右,黄绿平展叶中数目与NG等相近;NY的Chla、Chlb、Chl(a+b)、Car含量及组成,净光合速率均显著低于同时期NG及F1、rF1;NY生育期推迟,经济性状变差,单株籽粒产量下降,但组配F1和rF1的农艺性状和光合特性均能恢复至正常水平。【结论】黄化突变体NY是叶绿体结构发育缺陷所导致的缺总叶绿素型突变体,其叶绿体结构发育异常,基粒和基粒片层数的减少致使叶绿素含量过低,是其光合速率较低和农艺性状较差的主要原因。     

烤烟不同成熟期色素含量变化及其与叶绿体超微结构的关系探究

为明确烤烟成熟过程中色素含量变化及其与叶绿体超微结构的关系，以3个烤烟品种为试验材料，针对未熟、适熟和过熟的中部叶叶片，进行了活体叶绿素SPAD值、叶绿素含量、叶绿素酶活性测定，并对叶绿体超微结构进行观察和分析。结果表明：3个烤烟品种中部叶的叶绿素含量、活体叶绿素SPAD值及叶绿素酶活性均随着烟叶成熟过程呈现出下降趋势。随着成熟度的提升，叶绿体结构由完整到破裂，淀粉粒和嗜锇颗粒增多、体积增大，基粒片层由紧凑变为疏松，结构紊乱扭曲，基质片层和基粒片层间的界限明显度也下降，淀粉粒和嗜锇颗粒向着细胞中部游离，叶绿体被膜逐步破损。基粒片层数和片层垛叠数也随着成熟度的加深不断减少。相关分析表明，烤烟成熟期中部叶的色素含量与叶绿体超微结构间存在较强的相关性，这使得从色素、SPAD值判定成熟度有了内在依据，因而能够更好地判定成熟度并在最佳采收期采收。     

中华红杨叶片生长过程中光合特性及花青素的关系研究

[目的]探讨红杨叶片发育过程中从幼叶到老叶的光合特性和花青素的关系。[方法]通过气体交换、叶绿素荧光和光谱技术研究了中华红杨叶片发育过程中的光合特性及与气孔发育的关系。[结果]①随着叶片的生长,花青素含量逐渐降低,叶绿素含量迅速增加。②光饱和光合速率随着叶片面积的增加而持续升高,但气孔导度的增加明显滞后。③增加CO2浓度时不同发育阶段的叶片净光合速率均有大幅度增加,但叶片发育后期光合速率增加程度较大。④光系统Ⅱ（PSⅡ）的最大光化学效率（Fv/Fm）在叶片发育过程中增加幅度较小（〈15%）。[结论]叶片发育过程中存在明显的气孔限制;随着中华红杨叶片的生长光合机构逐步完善,叶绿素含量增加和花青素含量降低是叶片从红色逐渐变成绿色的主要原因。     

淹水胁迫对烤烟生理生化特性的影响

以烤烟品种ＮＣ８９为材料，在盆栽条件下研究了淹水胁迫对烤烟叶片生理生化特性的影响。结果表明，在淹水胁迫下烤烟叶片相对含水量、水势，蒸腾强度，叶绿素含量，净光合速率，超氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性下降，而叶片气孔阻力、丙二醛含量，细胞膜相对透性和过氧化物酶活性上升。     

不同世代湿地松净光合速率及日进程对氮磷营养的响应

使用LI-6400便携式光合测定系统,对不同世代湿地松净光合速率值及其日进程对氮磷营养的响应规律进行了研究,结果表明二代种子园苗木的净光合速率与一代种子园、母树林苗木的净光合速率值有极显著差异,通过遗传改良,二代种子园、一代种子园所培育苗木苗期的净光合速率值分别比其低一世代提高了51.29%和9.82%:氮、磷营养施用量过高反而降低了叶片中核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶的活性,因而降低了湿地松的净光合速率值,适量氮、磷营养能明显提高湿地松的净光合速率值,其净光合速率值分别比对照提高70.31%和68.89%;二代种子园、一代种子园、母树林湿地松盆栽苗苗期净光合速率对不同水平N素营养的日响应进程为"双峰"型,二代种子园湿地松盆栽苗苗期净光合速率对不同水平P素营养的日响应进程有二种模式,一代种子园、母树林湿地松盆栽苗苗期净光合速率对不同水平P素营养的日响应进程为"双峰"型.     

不同栽培密度对猫爪草果期光合蒸腾特性的影响

在不同栽培密度条件下,利用CI-340便携式光合系统,对猫爪草果期的净光合速率、蒸腾速率及相关的生理因子(叶温、气孔导度、胞间CO2浓度)和生态因子(光合有效辐射、大气CO2浓度、气温、大气相对湿度)进行了测定分析,结果表明,随着密度的增加,净光合速率和气孔导度先缓慢增加后显著降低,蒸腾速率呈现高-低-高趋势,胞间CO2浓度随密度增加显著升高。经过相关性分析,影响猫爪草光合蒸腾特性的主要因子为大气相对湿度(RH)、大气CO2浓度(Ca)、气孔导度(Gs)和叶温(Tl)。在高密度条件下非气孔因素影响净光合速率(Pn)的变化,在中低栽培密度条件下,气孔因素影响净光合速率(Pn)的变化。     

三个梨品种净光合速率变化及其影响因子的研究

研究了黄金梨、华山梨和鸭梨三个梨品种净光合速率日变化规律、季节变化规律及其与影响因子的关系。结果表明:(1)梨树Pn日变化均呈现典型的双峰曲线,均有明显的“午休“现象;(2)梨树Pn季节变化也呈现双峰曲线,夏季Pn日均值明显降低;(3)梨树光合速率日变化和季节变化均与强光、高温和低湿的环境条件有关;(4)黄金梨、华山梨和鸭梨光合速率日变化和季节变化存在显著差异,表明梨树在光合特性上存在显著的品种差异性。     

氮添加对海南热带山地雨林固碳关键过程的影响

  目的  植物光合作用是森林生态系统固碳的关键生理过程。探究氮沉降对热带森林生态系统中优势乔木叶属性和光合参数的影响,将为揭示热带树木对外源氮输入的响应过程、评估氮沉降背景下森林固碳潜力变化奠定基础。  方法  以海南尖峰岭热带山地雨林中的优势乔木树种厚壳桂和白颜树为研究对象,通过9年的氮添加试验,分析3种氮添加水平对优势树种重要叶属性和光合参数的影响。  结果  叶属性和光合参数在物种间呈现明显差异。对于植物叶属性,氮添加显著增加了厚壳桂的比叶面积与2个树种叶片中的氮磷比,但降低了叶绿素含量,并在一定程度上改变了叶片养分含量。对于植物光合,氮添加有促进蒸腾速率和气孔导度的趋势,但未显著影响光合作用参数（净光合速率、胞间CO₂浓度、最大羧化速率和最大电子传递速率）。  结论  总体上,9年氮添加尚未显著改变海南热带山地雨林中2个优势树种的光合作用过程。在大量野外监测的基础上,从植物叶功能属性?光合作用之间的耦合关系的角度,揭示热带树木对氮添加的响应机制,是下一步研究的重点方向。      

'黑晶'等杨梅品种的光合特性研究

对'黑品'等4个杨梅品种果实成熟期的光合参数进行测定,结果表明:不同杨梅品种的光合速率存在显著差异,其中以'黑晶'杨梅的净光合速率最高.4个品种的光饱和点均在600 μmol·m-2·s-1左右.光合速率的日变化均呈单峰曲线变化,峰值出现在10∶00～12∶00.2年生叶片的光合速率只有1年生叶片的33.9%～52.8%.     

东魁与荸荠种杨梅叶片春季光合特性比较

春季田间条件下,以浙江省主栽品种东魁和荸荠种杨梅为试材,对其叶片光合特性、比叶重、叶绿素含量和碳水化合物含量等差异进行了比较研究。结果表明,东魁和荸荠种杨梅叶片的净光合速率日变化均为双峰型曲线,有明显的"午休"现象;东魁杨梅净光合速率、水分利用率和气孔导度的日均值显著高于荸荠种杨梅,而日平均蒸腾速率显著低于荸荠种杨梅;午间光合速率和胞间CO2浓度下降,变化趋势一致,气孔限制值升高,表明光合速率午间降低主要是受气孔限制因素影响。东魁杨梅的叶绿素含量和叶绿素a/b略低于荸荠种杨梅,但无显著差异,而荸荠种杨梅叶片的比叶重、可溶性糖、还原糖和淀粉含量都明显高于东魁杨梅,且差异显著。     

氮和钾施用量对烟草光合特性的影响

以云烟202为试材,通过盆栽方法,研究了氮、钾肥施用量对烟草叶片光合特性的影响.结果表明:随着氮、钾肥施用量的增加,烟草叶片的表观量子效率(α)、最大净光合速率(Pmax)、表观暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)及光饱和点(LSP)等光合特性参数均有所提高.在弱光条件下,高氮处理能有效提高烟草叶片的光合速率,低钾处理使烟草叶片更容易达到最大净光合速率.不同氮、钾肥施用量条件下,烟草叶片光合速率下降的主要原因是气孔因素限制;能提高光合速率的肥料处理均有利于提高烟草叶片的水分利用率(WUE).     

寒地超级稻SS酶、ADPG焦磷酸化酶及光合特性与灌浆速率关系研究

试验对黑龙江省寒地超级稻品种松粳9号的蔗糖合成酶、ADPG焦磷酸化酶、光合特性及其与灌浆速率的关系进行了研究。结果表明:籽粒ADPG焦磷酸化酶活性、蔗糖合成酶活性与灌浆速率极显著正相关,功能叶蔗糖合成酶活性和RuBP羧化酶活性、净光合速率与灌浆速率分别呈显著正相关和极显著正相关,高产寒地超级稻品种松粳9号的酶活性与净光合速率均高于常规品种松粳6号,且差异达极显著水平。将蔗糖合成酶和ADPG焦磷酸化酶、RuBP羧化酶活性、净光合速率的高低作为超级稻品种选育的生理指标是可行的。     

修剪对蜡梅光合作用和叶片解剖特征的影响

以6年生蜡梅为试材,研究修剪对蜡梅光合作用和叶片解剖特征的影响。在蜡梅生长旺盛期,测定蜡梅光合参数,观察叶片解剖结构。结果表明:修剪组蜡梅叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率日均值显著高于对照,表观叶肉导度极显著高于对照,胞间二氧化碳浓度显著低于对照;修剪组叶片的叶绿素a和叶绿素总量均显著高于对照,叶绿素a与叶绿素b的比值和气孔宽度极显著大于对照,气孔长、气孔开度宽、气孔密度均显著大于对照;修剪组叶片厚度和栅栏组织厚度均显著大于对照,栅海比极显著大于对照;相关分析结果表明,Pn与Tr、Gs、ALMC、PAR、Ta、叶绿素a与叶绿素b的比值、比叶重、气孔长、气孔宽、气孔开度宽均呈显著正相关;因此,修剪可改变蜡梅叶片形态特征和提高蜡梅的光合效率,有利于蜡梅生长。     

东北落新妇与朝鲜落新妇光合特性的比较

为了解东北落新妇(Astilbe chinensis)和朝鲜落新妇(A.koreana)光合特性及其与环境因子的相关性,为将来落新妇栽培养护管理及其环境生态位的选择提供一定的理论依据。测定了其光合作用日变化和光响应,分析了光合日变化规律与环境因子的相关性。结果表明,东北落新妇和朝鲜落新妇净光合速率日变化均呈双峰曲线,有明显的光合"午休"现象;东北落新妇光补偿点、光饱和点均低于朝鲜落新妇;2种落新妇与环境因子的相关性存在差异,东北落新妇净光合速率与气孔导度、蒸腾速率呈显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关。朝鲜落新妇净光合速率与胞间CO2浓度呈极显著负相关。