香樟8个无性系叶绿素荧光特征比较

应用叶绿素荧光测定技术分别测定香樟8个无性系的叶绿素荧光参数。结果表明:无性系Pc-2、Pc-1、Pc-706的叶绿素仪测定值(SPAD)、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ电子传递量子产率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qp)、PSⅡ实际光化学效率(QY)等值均高于其它5个无性系,非光化学猝灭系数(npq)相对较低,这3个无性系具有较好的光合生理功能,是城市绿化的优良树种。相关分析表明:Fv、Fm、Fv/Fm、Fv/Fo、QY、qp、ΦPSⅡ与SPAD值呈正相关,npq与SPAD值及其它荧光参数均呈负相关。     

3种引种杨树和3种乡土杨树苗叶的光合特性比较

在自然条件下,测定了3种引种杨树和3种乡土杨树苗木叶片的光合气体交换参数和叶绿素荧光参数。3种引种杨树为芬兰山杨A21、芬兰山杨16、加杨,3种乡土杨树为小青杨、小叶杨、兴安杨。其测定结果表明,3种引种杨树苗叶的净光合速率(Pn)显著高于3种乡土杨树,同时蒸腾速率(E)、瞬时水分利用效率(WUE)的平均值也高于3种乡土杨树的苗叶。从而说明3种引种杨树的光合能力较强,对吸收的光能和水分的利用效率较高。3种引种杨树苗叶的初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ光能捕获效率(F′v/F′m)、稳定荧光(Fs)、光适应下最小荧光产量(F′o)、最大荧光产量(F′m)的平均值均高于3种乡土杨树,3种引种杨树的可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)、可变荧光与初始荧光之比(Fv/Fo)、PSⅡ电子传递量子效率(ΦPSⅡ)、非光化学猝灭系数(NPQ)、光化学猝灭系数(qP)的平均值均低于3种乡土杨树。相关分析表明,Pn与Tr、Tr与Ci、Fm与Fo、Fv/Fo与Fv/Fm、ΦPSⅡ与Fo均呈极显著正相关(P0.01);ΦPSⅡ与Fm、F′v/F′m与Fv/Fo呈显著正相关(P0.05);Fv/Fo与Fo、Fv/Fm与Fo、NPQ与Fv/Fm、NPQ与Fv/Fo均呈极显著负相关(P0.01);qP与F′v/F′m呈显著负相关(P0.05)。     

竹节树无性系叶片生长特性与叶绿素荧光

对优选的6个竹节树(Carallia brachiata)无性系叶片性状(叶片干质量、叶面积、比叶重)、叶绿素相对含量和叶绿素荧光参数进行测定,并作单因素方差分析和聚类分析.结果表明:竹节树不同无性系叶片的干质量和叶面积差异不显著,叶绿素相对含量具有显著的差异性,不同无性系具有不同的光能吸收和利用能力;不同的无性系其叶绿素荧光的部分参数(Fo、Fv/Fm、Fv/Fo、ФPSⅡ、ETR)差异显著;竹节树无性系C-15植株与其他无性系相比具有较高水平的实际光化学效率(ΦPSⅡ)值,而非化学猝灭系数(qN)较低,同时具有较高的表观电子传递速率(ETR),表明竹节树无性系C-15有较高的光呼吸;相关分析表明,叶片生长较好的无性系其叶绿素相对含量较高,同时也具有较高的PSⅡ光化学效率;无性系C-15号具有较高的叶绿素相对含量及较强的光化学特性,可进行大力推广研发.     

滨海沙地簕竹属10个竹种叶绿素荧光特性研究

通过利用叶绿素荧光测定技术测定滨海沙地簕竹属10个竹种的叶绿素荧光参数试验研究,结果表明:(1)鼓节竹、观音竹、凤尾竹的初始荧光(Fo)、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)值较高于其它竹种;(2)河边竹、观音竹、青皮竹、青竿竹的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ实际光化学效率(QY)、PSⅡ电子传递量子产率(ΦPSⅡ)等值均高于其它竹种;(3)河边竹、花孝顺竹、破蔑黄竹、青竿竹的光化学猝灭系数(Qp)相对较高;(4)河边竹、青皮竹、青竿竹、鼓节竹的非光化学猝灭系数(NPQ)值相对较低。综上可以看出簕竹属中河边竹、观音竹、青皮竹、青竿竹具有较好的光合生理功能,可作为沿海沙地竹子引种的优选竹种。     

模拟酸雨对假俭草叶绿素荧光特性的影响

研究模拟酸雨(pH 2.5、pH 3.0)对假俭草叶绿素荧光特性的影响.结果表明:酸雨6 h胁迫引起假俭草PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、光化学猝灭系数(qP)、PSⅡ电子传递量子产率(ФPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR)和非光化学猝灭系数(NPQ)下降,pH 2.5处理比pH 3.0处理的下降幅度大;酸雨处理停止24 h后, Fv/Fm、Fv/F0、qP、ФPSⅡ、ETR、NPQ回升;酸雨处理停止48 h后,回升至接近对照.研究还表明,利用非损伤的叶绿素荧光技术可快速检测草对环境因子变化的响应.     

干旱胁迫对白木通光合生理特性的影响

采用盆栽试验,研究干旱胁迫对白木通光合生理指标及叶绿素荧光参数的影响,揭示干旱胁迫对白木通光合作用及生理指标之间的关系,为白木通水肥管理及栽培提供参考依据。结果表明:轻度干旱(LS)提高了白木通幼苗的水分利用效率(P0.05),对其它光合生理指标无明显影响(P0.05);中度干旱(MS)使白木通叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、电子传递速率(ETR)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)及光化学猝灭系数(qP)显著下降(P0.05),而对Ru BP羧化酶活性、气孔导度(Gs)、实际光化学量子效率(ΦPSII)及暗下最大荧光(Fm)影响不显著(P0.05);重度干旱(SS)导致白木通叶绿素含量、Ru BP羧化酶活性、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、电子传递速率(ETR)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSII)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)、暗下最大荧光(Fm)及光化学猝灭系数(qP)显著下降(P0.05),胞间CO2浓度(Ci)、水分利用效率(WUE)、初始荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(CNPQ)显著升高(P0.05);在中度干旱胁迫下白木通幼苗光合作用的降低主要是由气孔关闭引起的,而重度干旱胁迫下光合作用的下降主要是由光合机构活性降低的非气孔因素引起的。     

不同氮素水平对桔梗叶绿素荧光特性的影响

通过盆栽试验,采用便携式调制叶绿素荧光仪PAM-2500测定不同氮素水平下桔梗叶片叶绿素荧光参数。测定结果表明:每次施N量为0.075 g·kg-1、每个月施用1次、连续施用4次,桔梗叶片的初始荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(qN)达到最小值,PSⅡ最大量子产量(Fv/Fo)、PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、光化学猝灭系数(qP)均达最大值,最适宜桔梗的生长,施氮量过高或过低均会抑制桔梗的生长。     

桃、李属红叶树种叶片光合特性

以紫叶桃、紫叶李、美人梅及紫叶矮樱4种红叶树种为试材,油蟠桃和玉皇李2种绿叶树种为对照,测定其色素含量、反射光谱、光合速率日变化及相关荧光参数.结果表明:红叶树种花青苷的含量显著高于绿叶树种,除美人梅外,叶绿素、类胡萝卜素的含量红叶与绿叶树种无显著差异.红叶和绿叶树种净光合速率日变化均为双峰曲线,均存在光合"午休"现象,但红叶树种的净光合速率低于绿叶树种,且光合"午休"持续时间较绿叶树种短.从叶绿素荧光参数日变化来看,红叶树种与绿叶树种PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)差异不大,红叶树种实际光化学效率(ФPSⅡ)、光化学猝灭系数(qp)低于绿叶树种,非光化学猝灭系数(NPQ)高于绿叶树种,热耗散能力较强.     

福建柏优树子代容器苗生长特性及光合能力

【目的】探讨福建柏优树子代苗期生长特性及光合能力状况,给后期选择更加优质的造林苗木提供有力的依据。【方法】以11个福建柏优树家系1.5年生子代容器苗为材料,对其生长指标及光合能力参数进行测定。【结果】福建柏优树子代容器苗生长指标及光合能力指标在家系内不存在显著差异(P 0.05);根重比(RWR)、冠根比(CRR)在优树家系间存在显著差异(P 0.05),叶重比(LWR)、茎重比(SWR)、单株生物量(IB)、叶绿素总量(Chl(a+b))、叶绿素a/b(Chla/b)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在的光化学活性(Fv/Fo)、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(qN)在优树家系间存在极显著差异(P 0.01),但高径比(HDR)、PSⅡ电子传递效率(Fm/Fo)、光适应下PSⅡ实际光量子产额(YⅡ)、光抑制时最大光合电子传递效率(ETR)在家系间的差异没有达到显著水平(P 0.05)。各优树家系生长特性及光合能力存在丰富的变异,茎重比、根重比、单株生物量、冠根比、Chl(a+b)、Fv/Fo、qN变异系数均较大,表明各优树家系具有选择潜力。生长指标中的叶重比、单株生物量、冠根比以优树家系2号、4号、10号较大,其中叶重比、单株生物量、冠根比最大值分别为0.61、3.17 g、5.06;茎重比以20号最大,为0.35;根重比以7号、18号较大,最大值为0.26。Chl(a+b)、Chla/b、Fv/Fm、Fv/Fo均在2号和10号中较大,其中2号的Chl(a+b)、Fv/Fm分别高达1.27 mg/g、0.81,4号的Chla/b、Fv/Fo高达1.99、3.61;qP以7号、17号较大,分别为0.95、0.97;qN以2号、8号较大,最大值为0.67。【结论】利用主成分分析和聚类分析法,从11个优树家系中筛选出2号、10号为第Ⅰ类,其优树子代容器苗生长特性及光合能力优于其他9个优树家系,可优先考虑其作为造林苗木继续培育。     

青檀光合作用和荧光特性对岩溶区不同生境的响应

在岩溶石质山区,研究了不同生境下青檀的光合和荧光生理特性.结果表明:不同生境下,山顶青檀叶片的光饱和点(336 μmol·m-2·s-1)、光补偿点(10.93 μmol·m-2·s-1)较山脚高;在同一光照强度下,山顶青檀有着较高的净光合速率、蒸腾速率,而水分利用效率和叶水势却低于山脚;山顶青檀的荧光参数Fm、Fv、Fv/Fo、Fv/Fm、Fv'/Fm'均低于山脚.在低光下,山脚青檀的光化学淬灭系数(qP)和PSⅡ电子传递量子产率(φPS II)较大;在强光下,山顶青檀的qP较大,而山脚和山顶青檀的φPSII几乎没有差别;山顶青檀保持相对较低的暗呼吸速率.     

外源一氧化氮对鹅毛竹离体叶片衰老的影响

以花后鹅毛竹为试验材料,10～50 mg·L-1硝普钠(SNP)为NO供体,研究外源NO对鹅毛竹离体叶片衰老的影响.结果显示:SNP预处理可不同程度地缓解鹅毛竹离体叶片衰老过程中蛋白质和叶绿素含量的下降,以30mg·L-1SNP处理效果最佳;与对照相比,离体处理5天后,叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性分别下降26.2%,35.6%,PSⅡ最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在活性(Fv,Fo)分别降低42.1%,38.2%,77.0%,而暗适应下最小荧光(Fo)则升高89.5%;经30 mg·L-1 SNP预处理后,上述生理指标的变化均受到显著抑制.适当浓度的NO预处理能够有效延缓花后鹅毛竹离体叶片的衰老进程.     

木麻黄抗逆无性系苗期生长比较试验

采用通过筛选的2个木麻黄抗逆无性系与当地生长较好的惠2无性系进行水培育苗试验,结果表明:(1)不同无性系间苗高和地径差异不大,方差分析均未达显著水平。从遗传参数来看,3个无性系间苗高和地径的遗传力均为中等,分别为0.486和0.557,方差分量也不大,分别为66.06%、69.27%,苗高的遗传变异系数较小,其值为14.23%,而地径的遗传变异系数较大,其值为18.22%,利用苗高和地径指标对木麻黄抗逆品系和对照进行比较,不能取得较理想的结果;(2)不同无性系在侧根数、主根长、总干质量/总鲜质量等指标上均未达显著水平,且变异系数不大,仅为25.26%、13.70%、9.28%;但在地下部分干质量/地上部分干质量指标上达极显著水平,且变异系数较大,达46.42%。从苗木根系性状和生物量的遗传变异分析,木麻黄抗逆品系和对照没有什么差异。     

美国山核桃叶片性状及其与苗木生长量的关系

以湖南省永州市冷水滩采穗圃中的美国山核桃为试材,系统测定了8个品种美国山核桃的叶片基本性状及生长量。结果表明,不同品种叶片特征值及叶面积、比叶重和叶绿素含量及各组分均存在显著差异;不同品种实生苗苗高与地径均存在极显著差异。相关分析表明,品种间叶绿素含量及各组分与叶形指数星显著或极显著正相关;苗高、地径均与叶片几个基本性状呈正相关,且与叶绿素(a／b)值达显著水平;     

Effects of low night temperature and light on chlorophyll fluorescence of field-grown seedlings of Scots pine (Pinus sylvestris L.)

In vivo chlorophyll fluorescence kinetics was observed in naturally regenerated and planted Scots pine (Pinus sylvestris L.) seedlings growing at two adjacent sites in northern Sweden. Some seedlings were shaded from direct solar radiation and some were protected from frost at night. Air temperature and solar radiation were monitored. In vivo chlorophyll fluorescence kinetics of current-year needles was measured at both room temperature and 77 K. On clear days during August, variable fluorescence of photosystem II of needles from exposed, naturally regenerated seedlings was reduced by night frosts, whereas frost caused little change in fluorescence of needles from shaded seedlings. Overnight frost-protection reduced the inhibition of photosystem II by direct sunlight. Recovery from photoinhibitory damage occurred on cloudy days. In September, the decline of variable fluorescence of photosystem II was more pronounced in unshaded than in shaded seedlings, and coincided with frosts at night. In addition, the reduction in variable fluorescence was larger for planted seedlings than for naturally regenerated seedlings. It is suggested that the inhibition of photosystem II activity was caused by an interaction between low temperatures and light. Natural night frosts are proposed to increase the susceptibility to photoinhibition in the following day(s).     

美国山核桃果实性状变异规律研究

在浙江杭州余杭区长乐林场美国山核桃种质资源收集园内设点采样,对其果实性状变异及其性状之间的相关性进行了研究.结果表明:美国山核桃果实性状在不同无性系间存在极显著的差异,10个参试无性系果实性状总体变异幅度最大的是单果质量,为4.60～46.41 g(变异系数CV为19.75%),其次是果长2.49～7.85 cm(变异系数CV为12.78%),以及果径1.50～3.90 cm(变异系数CV为8.42%),长径比的变异幅度最小,为0.96～2.42(变异系数CV为7.29%);不同无性系果长与果径呈紧密的线性相关,即随着果长的增大,果径也随之增大;不同无性系果长、果径两个指标与单果质量均达到极显著线性相关关系,可由此对单果质量进行预测.     

遮光对牡丹光合及其他生理生化特性的影响

在大田条件下研究不同程度遮光对牡丹光合、荧光日变化及其他生理生化特性的影响。结果表明:在自然光照条件下,10:00—14:00,牡丹Pn出现光合午休现象,Fv/Fm、ΦPSⅡ中午时也会降到日变化的最低值,MDA和O2—.含量和POD活性较高,SOD、叶绿素总量、叶绿素b的相对含量、总酚、类黄酮、谷胱甘肽的含量都较遮光30%条件下低。遮光30%和50%条件下,Pn没有出现光合午休现象,Fv/Fm、ΦPSⅡ在中午时下降都较小,叶绿素总量和叶绿素b的相对含量较高。尤其是遮光30%条件下,平均Pn在一天中保持较高,总酚、类黄酮、谷胱甘肽的含量显著高于其他处理。遮光80%条件下,Pn在一天中始终处于最低水平,SOD,POD的活性和总酚、类黄酮、谷胱甘肽的含量最低,MDA含量最高,综合比较各参数发现,遮光30%最适合牡丹的生长。     

加勒比松、湿地松苗期生长及叶绿素荧光特性

以加勒比松(Pinus caribaea)16个种源、湿地松(P.elliottii)4个种源2.5 a生营养袋苗木为材料,定期开展生长调查,于2016年7—8月、2017年2月开展叶绿素荧光参数的测定,分析加勒比松、湿地松针叶叶绿素荧光参数对树种、种源、不同测量时间的响应.结果表明,不同种源加勒比松/湿地松的株高、地径生长均存在显著差异(P<0.01);测量时间与树种对最大PSⅡ的光能转换效率(Fv/Fm)有显著影响(P<0.01),二者互作效应不显著,与7、8月相比,测量值均在第2年2月显著提高;两个树种的实际量子产量(ΦPSⅡ)、光化学淬灭(qP)与表观量子传递速率(ETR)对测量时间的响应模式相反;加勒比松与湿地松叶绿素荧光参数受种源影响不显著;相关性分析表明,加勒比松与湿地松的株高和地径生长与2月Fv/Fm、PSⅡ有效光化学效率(Fv′/Fm′)测量值呈一定的负相关关系;高光强抑制了湿地松、加勒比松的叶绿素荧光参数,但抑制效果与生长无明显相关关系;低温造成的胁迫主要抑制了加勒比松的光化学反应,并与其生长表现有一定的负相关关系.可考虑将2月份测量的叶绿素荧光参数作为加勒比松耐寒个体的筛选指标.     

濒危植物九龙山榧与其同属广布种榧树叶绿素荧光特性的比较

分别以栽培和野生条件下的九龙山榧(Torreya jiulongshanensis)(雌、雄株)及同属广布种——榧树(T.grandis)为材料,比较了其叶片叶绿素荧光参数对光强的响应,以期为九龙山榧种质资源保育提供科学依据。结果表明,栽培条件下,九龙山榧雌株幼苗叶片的光系统I最大荧光值整体高于榧树及九龙山榧的雄株;九龙山榧雌、雄株幼苗的光饱和点也较高,分别为788.581和550.640μmol/(m²·s),所对应的最大电子传递速率也较高,分别为40.690和39.546μmol/(m²·s)。同样,在野外条件下,九龙山榧雌、雄株的光饱和点也均显著高于榧树,分别为1165.361和1416.817μmol/(m²·s),光系统II最大电子传递速率也以九龙山榧雌株为最高,其值为80.322μmol/(m²·s)。由此可见,九龙山榧为阳生树种,且与榧树相比具有更强的光合潜力。     

Photoinhibition of photosynthesis in needles of two cypress (Cupressus sempervirens) clones

Photoinhibition of photosynthesis and photosynthetic recovery were studied in detached needles of cypress (Cupressus sempervirens L.) Clones 52 and 30 under controlled conditions of high irradiation (about 1900 micromol m(-2) s(-1) for 60 min; HL treatment), followed by 60 min in darkness. The degree of photoinhibition was determined based on the ratio of variable to maximum chlorophyll fluorescence (Fv/Fm), which is a measure of the potential efficiency of photosystem II (PSII), and on electron transport measurements. The Fv/Fm ratio declined in needles of both clones in response to the HL treatment. Minimal fluorescence (Fo) increased in HL-treated needles of both clones. The HL treatment decreased rates of whole-chain and PSII activity of isolated thylakoids more in Clone 52 than in Clone 30. In needles of both clones, PSI activity was less sensitive to photoinhibition than PSII activity. In the subsequent 60-min dark incubation, fast recovery was observed in needles of both clones, with PSII efficiencies reaching similar values to those in non-photoinhibited needles. The artificial exogenous electron donors diphenyl carbazide (DPC), hydroxylamine (NH2OH) and manganese chloride (MnCl2) failed to restore the HL-induced loss of PSII activity in needles of Clone 30, whereas DPC and NH2OH significantly restored PSII activity in photoinhibited needles of Clone 52. Quantification of the PSII reaction center protein D1 and the 33-kDa protein of the water-splitting complex following HL treatment of needles revealed pronounced differences between Clone 52 and Clone 30. The large decrease in PSII activity in HL-treated needles was caused by the marked loss of D1 protein and 33-kDa protein in Clone 30 and Clone 52, respectively.