氮锌复合作用对白三叶叶片叶绿体超微结构的影响*

 在砂培条件下，研究了不同水平氮锌配施对白三叶生长、叶片叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响。结果表明，在缺锌条件下，随供氮水平增加，植株干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。在足量供锌条件下，中量供氮，植株干物重、叶片叶绿素含量高于低量供氮，氮锌配施表现为协同效应；与低水平供氮相比，当高水平供氮时，白三叶各组分干物重、叶片叶绿素含量显著下降， 氮锌配施表现为拮抗效应。白三叶叶片超显微结构表明，低锌条件下，随供氮水平增加，叶绿体结构变差，基粒及基粒片层、基质片层数量下降甚至解体，光合能力显著下降。足量供锌时，以中量供氮叶绿体基粒及基粒片层、基质片层数量最多，内部结构有序性最高，光合能力最强。叶绿体超显微结构变化与白三叶干物重、叶绿素含量变化趋势相一致。     

氮锌复合作用对白三叶叶片叶绿体超微结构的影响

在砂培条件下，研究了不同水平氮锌配施对白三叶生长、叶片叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响。结果表明，在缺锌条件下，随供氮水平增加，植株干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。在足量供锌条件下，中量供氮，植株干物重、叶片叶绿素含量高于低量供氮，氮锌配施表现为协同效应；与低水平供氮相比，当高水平供氮时，白三叶各组分干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。白三叶叶片超显微结构表明，低锌条件下，随供氮水平增加，叶绿体结构变差，基粒及基粒片层、基质片层数量下降甚至解体，光合能力显著下降。足量供锌时，以中量供氮叶绿体基粒及基粒片层、基质片层数量最多，内部结构有序性最高，光合能力最强。叶绿体超显微结构变化与白三叶干物重、叶绿素含量变化趋势相一致。     

镉对水芹幼苗生理指标及叶绿体超微结构的影响

在水培条件下,研究不同浓度Cd2+胁迫对水芹幼苗叶绿素含量、叶绿体超微结构、抗氧化系统等生理指标的影响。结果表明,高浓度Cd2+胁迫下,水芹幼苗叶片的叶绿体结构有明显损伤,当Cd2+浓度达到2、5mg·L-1时超微结构显示,膜系统边缘逐渐不清晰,叶绿体空泡体积增大,基质片层、基粒类囊体呈现逐渐压缩减少;当Cd2+浓度达到10mg·L-1时,基粒片层扭曲、变形、松散,基质稀薄。与对照组相比,Cd2+浓度为2、5mg·L-1时,叶绿素总量和叶绿素a含量均显著下降。随着Cd2+浓度逐渐增高,水芹叶片中MDA、H2O2、O-2·含量均显著上升,SOD与Cd2+浓度呈现反比例关系,而POD、CAT活性在整个浓度梯度中均表现为先上升后下降。     

氮锌复合作用对白三叶草根瘤超显微结构的影响*

 采用砂培试验和电子显微技术，研究了不同水平氮锌配施对白三叶草根瘤发育和超显微结构的影响。结果表明，随施氮水平增加，根瘤数量、根瘤固氮酶活性、单瘤重量、根瘤细胞内类菌体数量显著下降，类菌体周膜空间增大。与缺锌条件相比，足量供锌显著增加了根瘤数量、单瘤重量、根瘤固氮酶活性、根瘤细胞内类菌体数量和类菌体体积，减小了类菌体周膜空间，类菌体周膜、细胞壁、细胞膜完整性和均匀性增加。与其它处理相比较，低氮和足量供锌处理显著增加了根瘤数量、单瘤重量、根瘤固氮酶活性、根瘤细胞内类菌体数量，显著减小了类菌体周膜空间。     

施氮量对甘蔗叶绿体超微结构和光合速率的影响

[目的]研究施氮量对甘蔗叶片叶绿体超微结构和光合速率的影响,明确氮素影响甘蔗光合作用的细胞学机理,为甘蔗合理施肥提供科学依据.[方法]以甘蔗品种GT11、ROC22和GXB9为试验材料,在温室内进行桶栽试验,设低氮、中氮和高氮3个施氮水平,即分别施用0、150和300 kg/ha尿素,于伸长期取叶片样品分析叶绿素相对含量(SPAD)、叶面积、比叶重和叶绿体超微结构,并测定光合速率.[结果]3个甘蔗品种叶片的SPAD和叶面积均随施氮水平的增加而增加.GT11和ROC22的比叶重随施氮量的增加显著降低(P<0.05,下同),GXB9的比叶重在中氮水平最低.GT11在高氮水平下叶绿体超微结构正常;ROC22在中氮水平下叶绿体数量最多,但基粒片层数量显著少于高氮水平;GXB9在中氮水平下叶绿体数量最多,基粒片层与高氮水平时无明显差异.GT11和ROC22的净光合速率随施氮水平的增加而增加,GXB9净光合速率在中氮水平最高.[结论]甘蔗光合速率与叶绿体数量、叶绿体超微结构及基粒片层数量密切相关,且均受甘蔗品种和施氮量的共同影响.     

蘖穗氮肥比例对水稻叶片衰老相关化合物含量、酶活性和基因表达量的影响

文章选用两种不同类型水稻品种研究蘖穗氮肥追施比例对水稻灌浆成熟期叶片衰老相关化合物、酶活性及基因表达量影响。结果表明,灌浆过程中叶片全氮含量和叶绿素a、b含量及叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、Rubisco家族基因表达量等逐渐下降,丙二醛(MDA)含量逐渐升高;减少分蘖肥施氮量和增加穗肥施氮量可显著提高灌浆各时期叶片全氮和叶绿素a、b含量及叶片SOD和POD活性、Rubisco家族基因表达量,显著抑制叶片丙二醛(MDA)含量升高和叶片氮浓度衰减速度及叶绿素和酶活性降解速度与幅度,减缓Rubisco家族基因表达量下降幅度,延长基因上调表达时间;叶片全氮含量与MDA含量间呈极显著负相关,与叶绿素a、b含量、SOD和POD活性及Rubisco家族基因转录表达量均呈极显著正相关。研究结果为水稻优质高产减肥栽培技术提供理论依据。     

盐胁迫对杜鹃生理生化与叶绿体亚显微结构的影响

以皋月杜鹃(Rhododendron indicum)为材料,采用盆栽试验研究不同浓度盐胁迫对杜鹃花生理生化特征和叶绿体亚显微结构的影响.结果表明:在低盐胁迫下,植株生长健壮,可溶性蛋白质含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于对照,叶绿素和丙二醛(MDA)含量增加不显著,叶绿体亚显徽结构完好,基粒片层排列整齐,与对照无差异,表明杜鹃可在低NaCl含量的土壤中正常生长;在120 mmol·L-1 NaCl溶液处理下,植株叶片开始出现较轻的受害症状,随着盐浓度升高,植株受害症状加重,可溶性蛋白质和叶绿素含量显著下降,而MDA含量显著上升,POD、CAT和SOD活性先升后降,叶绿体结构逐渐膨胀成圆形,空洞化程度渐渐变大,膜慢慢解体,表明杜鹃在一定程度上具有抗盐胁迫的能力;在高盐胁迫下,叶绿体结构和功能被破坏,叶片黄化衰老.     

铝胁迫对杉木幼苗生长、叶片光合特性和叶绿体超微结构的影响

以1月生杉木幼苗为材料,设置对照(CK)和铝胁迫(0.5 mmol·L-1)处理,研究铝胁迫对杉木幼苗生长、叶绿素和类胡萝卜素质量分数、叶绿素荧光特性、光合气体交换参数及叶绿体超微结构的影响。结果表明:①铝胁迫下杉木幼苗根系伸长、生物量显著受抑,铝胁迫处理还显著降低杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素质量分数;②铝胁迫下杉木叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显著下降,而胞间二氧化碳摩尔分数(Ci)则显著升高;③铝胁迫下杉木叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fo/Fv)、光化学淬灭系数(Qp)均显著下降,而非光化学淬灭系数(Np,q)则显著增加;④透射电镜结果显示,铝胁迫使杉木叶片叶绿体膨大隆起,叶绿体内基质片层解体,基粒片层数量显著减少,且分布不均,排列松散。可见,铝介导对杉木叶片叶绿体内部结构的破坏,是导致铝胁迫下杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素质量分数降低及光合能力下降的主要原因,从而最终抑制杉木幼苗的生长。     

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。     

不同供锌水平对葡萄生理生化指标的影响

通过室内盆栽试验,研究了不同的锌浓度处理对3年生葡萄嫁接苗(康拜尔)生理特性的影响。结果表明,适宜葡萄生长的最佳锌浓度范围为220~450 mg/L,缺锌和高浓度的锌处理均不利于葡萄生长。高浓度的锌处理对葡萄叶片伤害大,影响叶绿素的合成;在220~450 mg/L锌处理下总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量与无锌处理间差异不显著,类胡萝卜素含量也最高,有利于葡萄的光合作用;随着锌浓度的升高,根系活力呈现先升后降的趋势,MDA的含量呈先低后高的趋势,在锌浓度为220~450 mg/L时,根系活力显著高于其他供锌水平,MDA则比无锌处理低;而当供锌水平低于220 mg/L和大于450 mg/L时,MDA的含量显著上升,POD和PPO的活性显著下降,均不利于植株生长。     

遮光对郁金香叶片叶绿素含量及叶绿体超微结构的影响

在遮光条件下,观察供试郁金香5个品种的生长特性,研究了不同遮光处理对郁金香不同品种叶片叶绿素含量及叶绿体超微结构的影响.结果表明,夜皇后和牛津两个品种耐荫性强,适当遮光后使花期延迟,且植株生长正常.两个品种叶片叶绿素含量均随遮光增加而减少,且叶绿体超微结构发生相应的变化.遮光率大于50%时,叶绿体超微结构发生明显变化,...     

小麦旗叶衰老期间光合作用与叶肉细胞超微结构变化

小麦开花后衰老期间旗叶光合作用速率变化分缓慢下降和快速下降两个阶段。光合作用缓降期间（开花至花后２５ｄ）叶片可溶性蛋白质含量先平稳变化（开花至花后１０ｄ）,之后持续降低;叶片叶绿素含量由缓慢升高（开花至花后８ｄ）转为缓慢下降;叶肉细胞结构保持完整。光合作用速降期间（开花２６ｄ以后）旗叶光合作用速率、可溶性蛋白质含量和叶绿素含量快速平行下降,叶绿体嗜锇颗粒数量和体积均增加,基粒片层和基质片层肿胀并分成囊泡,叶绿体被膜破裂,基质散逸于细胞内。     

拔节期和开花期不同土层深度测墒补灌对北方小麦 旗叶叶绿体超微结构和荧光特性的影响

【目的】研究拔节期和开花期土层深度测墒补灌对北方小麦旗叶叶绿体超微结构和叶绿素荧光特性的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据和技术参考。【方法】以济麦22小麦品种为试验材料,于2011-2012年和2012-2013年小麦生长季,在大田条件下设置4个测墒补灌土层深度（0-20 cm、0-40 cm、0-60 cm和0-140 cm,各处理土壤相对含水量均补灌至75%,以生育期不灌水为对照）,用透射电镜观察旗叶叶绿体超微结构、乙醇提取法测定叶绿素含量、叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光参数,研究不同处理对小麦旗叶叶绿素含量、叶绿体超微结构、叶绿素荧光特性及籽粒产量、水分利用效率和经济效益的影响。【结果】（1）依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶绿体呈椭圆形,沿细胞膜紧密排列,叶绿体膜和细胞膜完整,基粒片层清晰且沿叶绿体长轴方向排列,基粒片层间由清晰的基质片层连接;依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理旗叶叶绿体超微结构均有损伤,不补灌的处理损伤最重,叶绿体变为圆形,在细胞内排列紊乱,叶绿体膜和细胞膜溶解,细胞壁断裂。依据0-60 cm土层测墒补灌与依据0-40 cm土层测墒补灌叶绿体超微结构无显著差异,测墒补灌土层加深至0-140 cm,叶绿体膜完整,细胞膜部分损伤,基粒片层间出现缝隙。（2）相关分析表明,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数均与叶绿素含量呈极显著正相关（r＝0.99**,0.99**,0.96**）。依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,是其叶绿素含量较高的主要原因;测墒补灌土层加深至0-60 cm和0-140 cm,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数无显著增加,叶绿素含量亦无显著增加。（3）依据0-40 cm土层测墒补灌,灌浆中后期旗叶最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、表观光合电子传递速率（ETR）和千粒重、籽粒产量及经济效益均比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,水分利用效率比依据0-20 cm土层测墒补灌的处理显著增加。测墒补灌土层加深至0-60 cm或0-140 cm,Fv/Fm、ΦPSⅡ和ETR均无显著增加,千粒重、籽粒产量、水分利用效率和经济效益亦无显著提高。【结论】依据0-40 cm土层测墒补灌,旗叶叶绿体超微结构保持良好,叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数较多,小麦灌浆中后期叶绿素含量和荧光参数较高,是其千粒重和籽粒产量较高的主要原因。综合籽粒产量、水分利用效率和经济效益,依据0-40 cm土层测墒补灌的处理为本试验条件下的最优处理。     

低温对转CBF3基因烟草叶绿体超微结构和生理特性的影响

[目的]探明低温胁迫下转拟南芥CBF3基因烟草幼苗抗寒性相关生理指标和叶绿体超微结构的变化规律。[方法]4℃低温胁迫8 h后,测定转基因烟草幼苗叶片内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量,同时对叶绿体的超微结构进行观察。[结果]低温胁迫转基因烟草幼苗叶片内SOD、POD活性和MDA含量与未转基因烟草之间存在极显著差异（P〈0.01）。透射电镜观察结果表明,低温胁迫转基因烟草叶绿体结构基本是完整的,未转基因烟草叶绿体由杆状变成圆球形,数量有所增加,出现聚集现象,基粒片层混乱。[结论]叶绿体的超微结构和生理指标变化结果表明,转基因烟草对低温具有更好的适应能力。     

遮阴处理对金莲花生长发育和生理响应的影响

【目的】研究不同遮阴处理对金莲花生长发育和生理响应的影响,旨在寻求适宜金莲花生长的最佳遮阴度和最佳遮阴时间。【方法】以2年龄金莲花为材料,自5月5日至落叶期进行遮阴处理（0%（CK）、40%、60%和80%）,测定金莲花形态指标（株高、叶片数量、叶面积、叶柄长、冠幅、花径、单株开花量、群体花期）和生理指标（丙二醛（MDA）、细胞膜透性、超氧阴离子自由基、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、可溶性蛋白含量和叶绿素含量）。采用透射电镜观察不同遮阴处理下金莲花叶片叶绿体超微结构。【结果】遮阴处理促进金莲花生长发育,其中,40%、60%遮阴处理提高了单株开花量和花径,延长了金莲花群体花期;60%和80%遮阴处理下叶绿体内基粒数、基粒厚度和基粒片层显著增加,淀粉粒数量显著减少;随生长发育期延长,金莲花对遮阴的生理响应不同。遮阴40 d时,遮阴对金莲花造成一定弱光胁迫,表现在：随遮阴度增加,叶绿素含量、SOD活性持续下降,MDA含量和细胞膜透性逐渐上升;遮阴处理80 d时,遮阴促进金莲花生长,表现在：遮阴处理下细胞膜透性、超氧阴离子自由基显著小于对照,叶绿素含量极显著高于对照。其中,60%和80%遮阴分别极显著和显著提高了可溶性蛋白含量和SOD活性;遮阴120 d时,遮阴不利于金莲花生长,遮阴处理显著提高了细胞膜透性,极显著降低了POD活性。【结论】5月至6月中旬金莲花以全光照或40%遮阴为宜,夏季高温季节以40%和60%遮阴为宜,夏末、秋初应及时撤去遮阴棚。     

缺钼对冬小麦不同品种叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响

缺钼胁迫对冬小麦不同品种叶片叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响不同,缺钼时钼高效冬小麦品种97003叶绿素含量显著降低,钼低效品种97014极显著降低,钼高效品种缺钼时叶绿素含量接近低效品种施钼后的叶绿素含量。同时对冬小麦叶绿体超微结构的观察发现叶绿体发生变异。钼低效品种97014缺钼时单个细胞叶绿体数目减少,叶绿体间断裂、分散,叶绿体体积变小、由长条形为主变为圆形为主,叶绿体基粒数目少、堆叠层数少且发育不良。钼高效品种则叶绿体变异少,表明在叶绿体结构上存在不同品种差异,叶绿体是碳同化器官,其结构变异表明叶绿素及植株碳代谢受阻。     

Cl~-通道抑制剂对高氯条件下烤烟叶片超微结构和生理指标的影响

通过土培盆栽试验,研究了高氯条件下Zn~(2+)、NFA(尼氟灭酸)、9-AC(蒽-9-羧酸)3种Cl-通道抑制剂对烤烟叶片超微结构和相关生理指标变化的影响。结果表明:与对照相比,外施抑制剂可显著缓解氯含量较高的土壤对烤烟叶片的伤害作用,其中9-AC缓解作用最强,NFA次之,Zn2+作用较弱。施用抑制剂处理的烤烟叶片,其类囊体结构较发达,片层较多,垛叠能力强;抑制剂对烤烟生物量的积累有促进作用,其中地上部的干物质重提高显著;与对照相比,烤烟叶片MDA含量明显下降,在一定程度上缓解了膜脂的过氧化,同时,施用抑制剂有利于SOD、POD、CAT等抗氧化保护酶维持较高的活性。