黄海海域漂浮浒苔的生理特性

研究温度、盐度、光强等重要环境因子对黄海海域漂浮浒苔PSⅡ活性(有效光化学效率ΔF/Fm’,Yield;最大光化学效率Fv/Fm)和光合放氧速率的影响。对藻体的光合生理活性而言,20~30℃是最适范围,25℃下PSⅡ活性和光合放氧速率都较平稳;在高温(35℃)下培养时,漂浮浒苔很敏感,不能正常生长。当盐度为0时,藻体的PSⅡ活性和光合放氧速率均大幅下降,转入正常盐度3%后,藻体的PSⅡ活性都有所回升;大多数样品对本试验的高盐度(4%)都有较好的耐受性。在试验光强范围内,漂浮浒苔PSⅡ活性在400μmol/(m2·s)下的降幅较大,而160μmol/(m2·s)下的活性较强且较平稳;光合放氧速率表现出随培养光强增大而增大的趋势。     

光强对坛紫菜自由丝状体营养藻丝生长及生理指标的影响

【目的】探讨坛紫菜自由丝状体营养藻丝快速生长的最适宜光照强度。【方法】以坛紫菜新品种申福2号自由丝状体营养藻丝为培养材料,研究不同光照强度(10、20、40、80、100μmol·photons m~(-2)·s~(-1))对自由丝状体营养藻丝生长、光系统PSⅡ最大量子效率、光合色素含量、光合作用及抗氧化酶活性的影响。【结果】经25d培养后,坛紫菜自由丝状体营养藻丝的增重随光照强度梯度增加而表现出先增加后降低的趋势,其中80μmol·photons m~(-2)·s~(-1)光照强度培养下的藻体增重最多,且光系统PSⅡ最大量子效率Fv/Fm值最高。叶绿素a、类胡萝卜素、藻红蛋白含量整体上随光强的增加而逐渐降低,藻蓝蛋白含量则在各组间差异不显著。藻体CA和RubisCO酶活性均随光强增加而呈现先增强后减弱的趋势。其中,以40μmol·photons m~(-2)·s~(-1)培养下的酶活性最强,80μmol·photons m~(-2)·s~(-1)次之。超氧阴离子自由基和SOD在不同光强下的活性随光强增加呈现先减弱后增强的趋势,80μmol·photons m~(-2)·s~(-1)下培养的坛紫菜自由丝状体营养藻丝这两种酶的活性均最低,分别为最高活性试验组的24.0%和22.9%。【结论】在80μmol·photons m~(-2)·s~(-1)培养下,坛紫菜自由丝状体营养藻丝增重最多,藻体最大量子效率Fv/Fm值最大,RubisCO和CA活性较强,超氧阴离子和SOD活性最低,该光照强度最有利于坛紫菜自由丝状体营养藻丝的快速增殖。     

红千层叶片光合速率和叶绿素荧光参数日变化

以柳枝红千层为材料,研究其在不同天气条件下叶绿素荧光动力学参数和净光合速率的日变化及其与光合有效辐射、温度、空气相对湿度、蒸腾速率等环境因子的关系.结果表明:晴天红千层净光合速率日变化呈不对称的双峰曲线,有明显的"午休"现象;第1个峰值出现在9:00时,净光合速率达到4.12μmol/(m2·s),第2个峰值出现在14:00时,净光合速率达到2.84 μmol/(m2·s);而阴天净光合速率日变化呈不对称的单峰曲线,波峰出现在11:00时,峰值为2.42 μmol/(m2·s).晴天PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)均表现出随着光强增加而逐渐降低;说明光合机构受到部分损伤,PSⅡ原初光能转换效率逐渐下降.而阴天Fv/Fm和Fv/Fo均表现出先下降后上升的趋势,光合活性受到暂时抑制,光合器官并没有受到损伤.影响光合作用的主导环境因子为光合有效辐射、气孔导度和空气相对湿度.     

LED蓝光不同光强对滇重楼光合荧光特性和解剖结构的影响

【目的】研究LED蓝光不同光强对滇重楼生长、叶片光合荧光特性和解剖结构的影响,为阐明滇重楼LED光质生物学特性提供理论依据。【方法】采用波峰为460 nm的LED蓝光光源,设置200、150、100和50μmol/(m~2·s)4个光强梯度,研究不同光强下滇重楼生长、光合荧光特性和解剖结构特征。【结果】随着蓝光光照强度的增加,滇重楼植株鲜重、叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ、q_P、栅栏组织厚度呈先增后降的趋势,F_v/F_m、上表皮厚度呈下降趋势。150μmol/(m~2·s)光强下,滇重楼植株鲜重、叶片叶绿素含量、净光合速率、F_v'/F_m'、PSⅡ、q_P值均为最大;200μmol/(m~2·s)光强对滇重楼叶片光合荧光指标产生一定的抑制作用,植株鲜重下降。【结论】综合考虑不同LED蓝光光强下滇重楼生长、叶片光合荧光特性、解剖结构、光合素含量的变化规律,建议在滇重楼栽培中,将蓝光光强控制在150μmol/(m~2·s)为宜。     

3个油茶杂交F1代光响应模型分析

采用4种模型对油茶杂交子代光响应曲线进行拟合与比较,旨在优选出其适宜的光响应模型,为油茶杂交良种选育提供科学依据。研究结果表明：3个油茶杂交F1代采用光响应曲线拟合方程下的Pn变化规律基本一致,但最高值不同,即‘赣无16’(♂)ב顺泰粉红’(♀)杂交子代[7.61 μmol/(m2 · s)]>‘赣190’(♂)ב赣无8’(♀)杂交子代[8.74 μmol/(m2·s)]>‘赣无1’(♂)ב白皮中子’(♀)杂交子代[2.62 μmol/(m2·s)]。‘赣190’(♂)ב赣无8’(♀)杂交子代[1600 μmol/(m2 ·s)]和‘赣无16’(♂)ב顺泰粉红’(♀)杂交子代光抑制点[1750 μmol/(m2 · s)]高于‘赣无1’(♂)ב白皮中子’(♀)杂交子代[1000 μmol/(m2 · s)]。在弱光条件下[<200 μmol/(m2 · s)],3 个杂交子代4 种光响应模型拟合的曲线变化均近直线变化,应用直角双曲线修正模型对3 个杂交子代光饱和点与补偿点的拟合值与实测值相差较小。通径分析表明,影响3 个杂交子代Pn 的主要作用因子不同,‘赣190’(♂)ב赣无8’(♀)杂交子代、‘赣无1’(♂)ב白皮中子’(♀)杂交子代Pn 的主要作用因子均为Ci 和Tr,Ci 对Pn 直接影响的通径系数为-0.980、-0.840,而Tr 对Pn 的影响是通过Tr 对Pn 的直接作用(0.749、0.189)和Tr 通过Gs对Pn 的间接作用(0.241、0.183)实现的;‘赣无16’(♂)ב顺泰粉红’(♀)杂交子代Pn 的主要作用因子为Ci 和Gs,Ci 对Pn 直接影响的通径系数-0.667,而Gs对Pn 的影响是通过Gs对Pn 的直接作用(0.510)和Gs通过Tr 对Pn 的间接作用(0.503)实现的。     

光强和温度对圆紫菜叶状体体细胞发育分化的影响

以日龄60 d的圆紫菜(Pyropia suborbiculata)野生型品系(PS-WT)和突变型品系(PS-L)的叶状体为实验材料,分别酶解获得它们的离体单细胞,观察后者在液体培养基中的发育形态,并探究光强和温度对离体单细胞发育分化的影响。结果表明,圆紫菜叶状体的离体单细胞可发育成不同类型的再生体:正常苗、畸形苗、细胞团和性细胞团等。在光强为10～80μmol photons/(m~2·s)范围内,2个品系离体单细胞的再生体中正常苗、细胞团和丝状体的百分率均不存在显著性差异,适宜的高光[40～60μmol photons/(m~2·s)]可促进再生体单孢子的放散。温度在18～24℃范围内,2个品系离体单细胞的再生体中正常苗、畸形苗的百分率不存在显著性差异;但高温(27～30℃)会抑制正常苗的形成,以及促进畸形苗的形成和再生体单孢子的放散。     

库尔勒香梨光合特性的初步研究

[目的]了解库尔勒香梨光合生理特性及其相关变化规律.[方法]利用Li- 6400光合作用测定系统测定库尔勒香梨两种树形的光合特征参数,通过试验测得光合色素含量以及比叶重,进行分析探讨.[结果]两种树形的光合色素含量存在差异,疏散分层形树的Chla含量极显著大于开心形,Chla+ Chlb值在25.88～38.96 mg/cm2,而两种树形之间的比叶重均值相差不大;开心形和疏散分层形的光补偿点(LCP)分别是28.75、33.22 μmol/(m2·s),在光强为1 090 μmol/( m2·s)时开心形树达到光饱和点,对应最大净光合速率值为18.61 μmol/(m2·s),低于疏散分层形的饱和光强1 150 μmol/( m2·s);开心形和疏散分层形的CO2浓度补偿点分别是63.55和57.04 μmol/mol,两种树形的羧化效率(CE)分别为0.039 5、0.036 6.在CO2浓度达到1 135 μmol/mol时,开心形的净光合速率达到最大值,为29.34 μmol/( m2·s),疏散分层形CO2饱和点(CSP)为1 165 μmol/mol.[结论]疏散分层形树对强光以及对CO2的利用率较高.     

移植量、光密度及温度对条斑紫菜 不同品系壳孢子放散量的影响

以条斑紫菜优良品系深丰1号、深丰2号及野生品系WT为试验对象,在条斑紫菜自由丝状体移植育苗过程中设置不同的自由丝状体移植量和光温条件,研究不同生态条件下条斑紫菜不同品系丝状体生长和壳孢子放散量情况。结果表明,贝壳丝状体营养生长阶段,10～50μmol/(m~2·s)范围内提高光密度或15～25℃范围内提高温度都能加快贝壳丝状体的营养生长,初始藻落密度提高,丝状体能更快布满贝壳表面,获得更高的藻落密度;条斑紫菜贝壳丝状体培养适宜的移植量、光密度、培养温度分别为100 mg/m~2、10μmol/(m~2·s)、20℃。     

弱光胁迫及强光恢复对设施红地球葡萄叶片光合及衰老特性的影响

以1年生设施盆栽红地球葡萄为试材,通过人工环境控制模拟阴天转晴天气过程,分别给予日均光合有效辐射为100、300μmol/(m~2·s)的短期弱光胁迫3、6、9、12 d,以气候箱日均光合有效辐射600μmol/(m~2·s)处理为对照(CK),后统一以强光800μmol/(m~2·s)恢复处理6 d,研究弱光胁迫及强光恢复对设施葡萄叶片光合参数、叶绿素荧光参数、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛含量(MDA)和可溶性蛋白含量的影响,并利用隶属度函数方法对各参数进行综合评价。结果表明,随弱光胁迫时间的延长,表观量子效率(AQY)、气孔限制值(Ls)、可溶性蛋白含量、CAT活性、POD活性先增后减;经强光恢复,各处理的叶绿素含量、最大净光合速率、PSⅡ最大光能转化效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学量子效率(Ф_(PSⅡ))、光化学淬灭系数(q_P)较弱光处理阶段有降低趋势,非光化学淬灭系数(NPQ)有上升趋势,光抑制现象严重;随弱光胁迫时间的延长并经强光恢复,葡萄叶片的MDA含量持续升高,可溶性蛋白含量、CAT活性、POD活性、SOD活性降低;胁迫超过3 d,综合评价指标(SI值)下降明显,弱光胁迫相同天数下,300μmol/(m~2·s)弱光胁迫的SI值100μmol/(m~2·s)弱光胁迫的SI值。因此,设施葡萄对弱光胁迫有一定的适应性,胁迫6 d即超出植株自身调控范围,同时弱光胁迫可提高设施葡萄对光抑制的敏感性,而强光恢复加速了葡萄叶片的衰老进程,对弱光胁迫后的植株会产生二次伤害。     

黄果酸浆的光合特性研究

运用美国Li-COR公司制造的LI-6400便携式光合作用测定系统,研究黄果酸浆的光合特性.结果表明:黄果酸浆的光合日变化曲线大致呈单峰曲线,11～12时光合强度达到最大值.大气CO2 浓度下黄果酸浆的光饱和点约为1 600 μmol/(m2·s),光补偿点约为42.8 μmol/(m2·s);光饱和光强下 CO2饱和点约为800 μmol/mol,CO2 补偿点约为49.8 μmol/mol.     

华北高寒区芍药光合特性的研究

为了探讨芍药在华北高寒区的生态适应性,从而为区域芍药栽培管理提供理论依据,采用LCi便携式光合仪和Pocket PEA植物效率分析仪对芍药的光合特性和荧光参数进行研究.结果表明:在夏季晴天条件下,华北高寒区芍药光合速率日变化曲线呈双峰型,峰值出现在09:00和15:00,最大净光合速率为27.7 μmol/(m2·s).芍药光响应曲线的光饱和点LSP为1 434.7 μmol/(m2·s),光补偿点LCP为257.0 μmol/(m2·s),表观量子效率AQY是0.058 9.晴天芍药叶片的PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm由07:00时的0.77下降到13:00时的0.60,下降了22.1％.说明在晴天条件下,华北高寒区芍药出现光合“午休”现象,在中午发生了一定的光抑制;芍药属于典型的阳性植物,且有一定的耐阴性;华北高寒区生态环境适宜芍药的种植.     

湿地调控凡纳滨对虾养殖塘溶氧收支状况研究

研究了养殖全过程湿地循环处理调控凡纳滨对虾养殖塘(E7塘)水体的溶解氧收支演变状况,并与改进封闭式养虾塘(E6塘)进行比较.E6塘因微囊藻致害,养至58 d终止;E7塘中后期经湿地循环处理3次,抑制微囊藻,养至94 d.2塘表层水体毛产氧量均大于水呼吸耗氧量,但E7塘至养殖后期,表层水体毛产氧量仍基本维持在9mg/(L·d)以上的高值水平.试验塘水柱毛产氧量与总耗氧量随养殖时间延长而递增,E7塘显示了直至养殖后期水柱毛产氧量仍维持较高水平的特点,70 d时,其水柱毛产氧量[13.17 g/(m<'2>·d)]为总耗氧量[8.99 g/(m<'2>·d)]的1.5倍.养殖期间,水柱呼吸为最强耗氧因子,E7塘水柱呼吸与虾呼吸耗氧所占比例随养殖时间延长分别递减89.4%～50.0%和递增1.0%～48.7%.试验塘底泥耗氧量较低,其中E7塘经湿地循环处理,底泥耗氧量仅为0.04～0.20 g/(m<'2>·d).虽在阴雨天或养殖末期水柱毛产氧馈低于总耗氧量,但E7试验墉仍取得了较好的溶氧调控与养殖效果,主要是因为湿地循环与塘内配套设施弥补了溶氧的不足,使虾塘溶氧收支处于良好的状态.     

4种绣球光合特性及其生态适应性比较

为了探究4种绣球品种平瓣绣球(PB)、银边绣球(YB)、粗齿绣球珍贵(CC)、你我的浪漫绣球(NWLM)节水、光适应的差异,对光合特性及水分利用效率进行比较分析,以期为不同品种绣球适应性评价和园林应用提供科学依据。结果表明,4种绣球的光合速率日变化曲线均呈现双峰型,高峰值出现在10:00和14:00,低谷值出现在12:00。净光合速率日均值由大到小排序为PB[2.81μmol/(m~2·s)]CC[2.70μmol/(m~2·s)]YB[2.57μmol/(m~2·s)]NWLM[2.52μmol/(m~2·s)];蒸腾速率日均值由大到小排序为CC[1.51 mmol/(m~2·s)]PB[1.43 mmol/(m~2·s)]NWLM[1.18 mmol/(m~2·s)]YB[1.07 mmol/(m~2·s)];水分利用效率均值由大到小排序为YB(2.40μmol/mmol)NWLM(2.14μmol/mmol)PB(1.96μmol/mmol)CC(1.78μmol/mmol)。NWLM属于耐阴性相对较低的品种;PB属于耐阴性相对较高的品种;CC具有较高的表观量子效率,说明其利用弱光的能力较强;YB的光补偿点较低,光饱和点较高,表明YB可利用的光合有效辐射范围较广。     

条斑紫菜的光合作用及其主要影响因素

对3 种不同株系丝状体和同一紫菜养殖群落不同植株的光合作用进行了比较, 并研究了光、温、溶解无机碳(dissolved inorganic carbon, DIC) 浓度对紫菜叶状体光合作用的影响。结果表明: 紫菜叶状体在15 °C时的光补偿点约为70 μm ol/ (m 2 ·s), 光饱和点为250 μm ol/ (m 2·s); 而20 °C时光补偿点约为180 μm ol/ (m 2·s), 光饱和点在750 μm ol/(m 2 ·s) 附近。25～30 °C, DIC为10 m m ol/L时叶状体的光合速率最高。不同株系丝状体及同一紫菜养殖群落不同品种藻株间的光合速率均存在显著差异。耐高温株系 (HB) 在较高温度范围中光合速率比较稳定, 而不耐高温株系 (HA) 则变化较大, 故有可能以此作为选择耐高温性良种的生理指标。     

盐度-光照强度-温度对小环藻Cyclotella sp.SHOU-B108生长及ARA和EPA含量的影响

采用L9(34)正交实验法,研究了盐度(3、6、9)、光照强度[20、40、60 μmol/(m2·s)]和温度(10、20、30 ℃)3因素对半咸水小环藻(CycloteUa sp.)SHOU-B108生长及细胞中ARA和EPA含量的影响.结果表明:培养10d后小环藻在盐度6、光照强度40μmol/(m2·s)和温度30℃组具有最大生物量(干重).盐度、光照强度和温度对小环藻细胞ARA和EPA含量的影响均有显著的交互作用,但温度是影响藻细胞ARA和EPA含量的主要因素.低的盐度(3)和高的温度(30 ℃)有利于小环藻细胞积累ARA;而高的光照强度[60μmol/(m2·s)]则有利于细胞积累EPA.本研究表明环境因子对小环藻细胞中不同的脂肪酸会产生不同的诱导效应,通过调控小环藻的培养条件,能够获得特定营养物质含量丰富的饵料微藻.     

光强对玉米幼苗不同叶位叶片叶绿素荧光参数的影响

以不同光强下的玉米幼苗刚好完全展开的1～5叶位叶片为试验材料,通过检测叶绿素荧光参数特性,研究玉米不同叶位叶片的光化学活性。结果表明:不同光强下玉米幼苗不同叶位叶片的荧光参数变化趋势不同:各个叶位叶片Fo在光强为200μmol/(m2.s)时均较高,在光强为600μmol/(m2.s)时均较低;200μmol/(m2.s)光强下第1叶位叶片Fv/Fm最高,600μmol/(m2.s)和1 000μmol/(m2.s)时第4和5叶Fv/Fm均高于前3叶;2、3叶在1 000μmol/(m2.s)时吸收和捕获的能量用于热耗散的比例增加,4、5叶则在1 300μmol/(m2.s)时热耗散比例增加。即600μmol/(m2.s)和1 000μmol/(m2.s)光强下玉米幼苗4、5叶光化学活性高于前3叶。     

一株绿藻(Chlamydomonas sp.PD-4)产油性能的初步评价

[目的]评价绿藻Chlamydomonas sp.PD-4能否作为油藻的备选藻株。[方法]研究该藻基本的生化组成以及不同培养条件下该藻的生长、油脂含量以及脂肪酸组成,并且观察该藻的气浮现象。[结果]该藻在100μmol/(m~2·s)培养9 d可产25.81%蛋白、18.82%油脂以及23.50%糖。该藻在200μmol/(m~2·s)的光以及氮浓度限制条件下培养,其油脂含量和多不饱和脂肪酸含量都会进一步提高。在较高的光强下静置培养,该藻可以自身气浮。[结论]该藻具有产油微藻的潜力。     

5种不同植被下的土壤呼吸特征及其影响因素

土壤呼吸速率是反映陆地生态系统功能的重要指标之一。采用土壤碳通量测量系统LI-8100A对甘肃省玉门镇饮马农场5种不同植被类型土壤(裸地、葵花、小麦、孜然、茴香)呼吸速率、空气湿度、土壤温度、水分等影响因素的日动态变化规律进行了监测,分析了不同植被类型土壤呼吸速率的日变化特征及与环境因素的相关关系。结果表明,不同植被类型土壤呼吸速率明显不同,5种植被类型土壤呼吸速率的日平均值大小顺序为:茴香[7.710±1.705μmol/(m2·s)]小麦[5.266±0.953μmol/(m2·s)]葵花[5.237±0.568μmol/(m2·s)]孜然[3.504±0.431μmol/(m2·s)]荒地[2.567±0.666μmol/(m2·s)]。对于有植被覆盖的地块,土壤呼吸速率的日变化呈现先减小,后逐渐增大,在13:00—15:00时达到峰值,随后逐渐减小的趋势,大致呈"S"型曲线;而对于裸地,土壤呼吸速率的日变化呈现先增大后逐渐减小的趋势,大致呈"M"型或倒"V"型。     

低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响

[目的]研究低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响,提高幼苗移栽成活率。[方法]以小黑杨幼苗为试验材料,利用叶绿素荧光技术研究了低温(4～6℃)胁迫3 h后不同光强(200、1 200μmol/(m2.s)对小黑杨幼苗叶片光合特性的影响。[结果]200μmol/(m2.s)的弱光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的各叶绿素荧光参数与常温处理之间差异较小,但1 200μmol/(m2.s)的强光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的实际光化学效率(ФPSⅡ)和电子传递速率性(ETR)明显低于常温处理,并且叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和潜在光化学活性(Fv/Fo)也明显降低。另外,低温胁迫后弱光处理对小黑杨幼苗叶片的光能分配参数影响不大,但强光引起了低温胁迫后小黑杨幼苗叶片光能分配的紊乱,PSⅡ反应中心吸收光能用于光化学反应的比例明显降低,失活反应中心耗散的光能比例明显增加,说明强光是引起低温胁迫后小黑杨幼苗叶片发生光抑制的重要原因之一。[结论]春季小黑杨幼苗移栽时,低温逆境发生后要注意采取措施进行遮阴处理,降低叶片的光抑制程度,以提高幼苗移栽的成活率。     

金线莲驯化过程中光照强度(PPFD)对生长及光合速率的研究

[目的]研究光照强度对驯化过程中金线莲生长的影响。[方法]把金线莲器内苗分别在光照强度为20、50、100、150、200μmol/(m2.s)、光周期为16 h/d、温度为(25±2)℃的条件下,驯化培养3个月。[结果]结果表明,在50μmol/(m2.s)的光照强度下植株的鲜重和干重都最重,净光合速率最高。强光照强度降低叶绿素的含量,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)随着光照强度的增高而减弱。[结论]在光照强度强时金线莲诱发光抑现象,导致生长缓慢。50μmol/(m2.s)为驯化时最适光照强度。