叔胺类活物质对玉米叶片光合特性与叶绿素荧光特性的调控效应

以玉米农大108为试验材料,在温室和盆栽条件下,研究叶面喷施叔胺类活物质DCPTA和DTA-6对玉米苗期叶片光合特性、光合关键酶以及叶绿素荧光特性的调控机制。结果表明,DCPTA和DTA-6处理显著提高了玉米株高和生物量;显著提高了玉米叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素含量,降低了细胞间隙CO2浓度,但不改变叶绿素a/b值;显著提高了PEPC羧化酶和RuBP羧化酶活性;显著提高了玉米叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效电子产量(ΦPSⅡ)和光化学淬灭(qP),降低了非光化学淬灭系数qN;DCPTA和DTA-6处理的适宜浓度分别为50和20 mg/L。     

氮素水平对小黑麦旗叶叶绿素荧光参数的影响

为了探寻小黑麦适宜的氮素水平,在田间条件下,研究了氮素水平对小黑麦东农5305和东农96026旗叶叶绿素荧光参数的影响。结果表明,小黑麦旗叶最大荧光产量Fm开花后呈M形曲线变化趋势,且随施氮量的增加而有所下降;旗叶最大光化学量子产量Fv/Fm均随施氮量的增加而升高;施氮处理旗叶非光化学淬灭qN低于N0处理;旗叶光化学淬灭qP呈单峰曲线变化,且施氮处理明显高于N0处理。两个小黑麦品种叶绿素荧光参数的变化基本一致。     

生物炭对水稻齐穗期叶绿素荧光参数及产量构成的影响

采用盆栽试验研究了添加生物炭对水稻齐穗期叶绿素荧光参数及产量构成的影响。研究结果表明,水稻齐穗期剑叶叶绿素荧光参数最大光化学量子产量（Fv/Fm）、实际量子产量（Yield）、光化学淬灭（qP）和非光化学淬灭（NPQ）均随着生物炭用量的增加先增后减,以C2F处理叶绿素荧光参数为最高。从产量构成方面分析,C1F处理比对照每穴谷重提高了8%,C3F处理则比对照减少了约15%。说明添加适量生物炭可以提高PSⅡ反应中心的光能转换效率、潜在活性和开放比例,同时对过剩光能的耗散能力的增强,有利于减轻环境胁迫对光合作用的抑制,以增强光合系统反应中心的稳定性,从而改善和提高了作物的光合能力。生物炭对水稻后期光合能力的影响有利于促进水稻灌浆,提高每穗实粒数,使水稻增产。     

光强对烤烟生长发育及光合特性的影响

采用盆栽的方法,研究了移栽后40 d时不同光强对烤烟植株生长、叶绿素含量、光合及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,弱光处理增加了植株高度、叶的长宽比、叶绿素含量,但茎围变小,叶数变少,节间变长,叶绿素a/b变小。净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、随光强的减弱而降低。叶绿素荧光参数Fv/Fm,￠PSⅡ,光化学淬灭系数(qP),随光强的减弱而升高,而非光化学淬灭系数(qN)降低。     

铝胁迫对西瓜幼苗光合及叶绿素荧光特性的影响

为了探明铝胁迫对西瓜光合特性的影响。以西瓜品种早蜜王(ZM)、早春红玉(HY)为材料,研究不同浓度铝(0,250,500,1 000,1 500μmol/L)处理下西瓜幼苗生长指标、叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数的变化。随铝浓度升高,铝处理对两西瓜品种幼苗根长及生物量的影响基本都表现为"先促后抑",且对ZM的抑制作用较HY更明显。对光合作用的影响主要有以下3个方面:铝处理下HY叶绿素含量均高于对照,ZM叶绿素含量仅在低浓度(250μmol/L)铝处理下高于对照;HY叶绿素a/b随铝浓度升高呈下降趋势;Al3+≤500μmol/L的铝处理下,ZM气孔导度、胞间CO2浓度、净光合速率、蒸腾速率受影响程度较HY明显,在Al3+≥1 000μmol/L处理下,HY、ZM的4个参数均呈降低趋势。在大于250μmol/L的铝处理下,两西瓜品种在铝胁迫下荧光参数变化表现为:初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、潜在光化学活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)和实际量子产量Y(Ⅱ)下降,非光化学猝灭(NPQ)上升,光化学猝灭(q P)与PSⅡ电子传递速率(ETR)降低。HY较ZM耐铝在荧光参数变化上表现为:低浓度胁迫(250μmol/L)下,Fo、Fm、Fv/Fo、Fv/Fm更加稳定;电子传递速率受铝处理影响较小,非光化学猝灭(NPQ)在不同浓度铝处理下较为恒定,即能够维持恒定的光保护能力。     

DCPTA与CCC复配对寒地春玉米茎秆抗倒伏特性及光合作用的影响

为了研究新型植物生长复配剂对寒地春玉米抗倒伏特性及光合作用的影响,试验选择3种化控剂进行试验,其中2种为已用于大田生产的化控剂,分别为玉黄金(YHJ)和吨田宝(DTB),第三种为实验室自行配置的以DCPTA（2-(3,4-二氯苯氧基)-乙基-二乙胺）和CCC（氯化氯代胆碱）为主要成分的复配剂(FPJ)。结果表明,复配剂(FPJ)和玉黄金(YHJ)处理后玉米株高及穗位高降低,基部节间长度降低,基部节间直径增加。吨田宝(DTB)处理则增加了株高、穗位高和节间长度。以抽雄后10天为例,经过复配剂(FPJ)处理后的1、3、5节间长度分别比对照降低12.62%、9.49%、6.51%,而节间直径比对照增加了13.70%、12.37%、12.69%。复配剂处理能增加玉米茎叶干物质积累,部分处理差异显著。经复配剂处理后的叶面积指数与对照差异不显著。经复配剂处理后叶绿素荧光参数Fo（初始荧光）及qN（非光化学淬灭系数）数值下降,Fv/Fm（可变荧光/最大荧光）及qP（光化学淬灭系数）数值增加,这说明复配剂喷施处理不但对降低株高,增加抗倒伏性状有作用,也促进了玉米叶片光合作用,为玉米最终获得高产奠定基础。     

玉米叶片光合生理与抗旱性关系研究

在水分胁迫条件下,对玉米叶片净光舍速率、叶绿素含量及叶绿素荧光参数的变化进行了研究.结果表明:玉米叶片净光合速率(Pn)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、总叶绿素含量(Chl)、叶绿素a/b比值(Chl a/b)、最大荧光(Fm)和PsⅡ光化学效率(Fv/Fm)比对照均有所下降,基础荧光(Fo)增加;Pn和Ctd a/b比值占对照百分率与品种抗旱性呈极显著正相关(r=0.8807**,P<0.01;r=0.8804**,P<0.01),Fo占对照百分率与品种抗旱性则呈显著负相关(r=-0.764 0*,P<0.05),Fm和Fv/Fm占对照百分率与品种抗旱性则呈显著正相关(r=0.711 6*,P<0.05;r=0.772 3*,P<0.05).因此,净光合速率、叶绿素a/b比值、Fo、Fin和Fv/,m可以用来评定不同玉米品种的抗旱性.     

不同氮素籽粒生产效率油菜品种苗期叶片光合特性差异

2007-2008年度通过对不同氮肥水平下28个品种苗期叶片叶绿素含量和光合参数以及氮素籽粒生产效率的测定,结果表明：（1）不同品种氮素籽粒生产效率差异较大,施用氮肥氮素籽粒生产效率显著降低。（2）多数品种施用氮肥叶片叶绿素含量(SPAD值),净光合速率(Pn)增加;PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm),光化学淬灭系数(qP)增加,非光化学淬灭系数(qN)减小。（3）叶片叶绿素含量(SPAD值)与净光合速率(Pn)之间,净光合速率(Pn)与PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)之间都表现显著正相关关系。（4）氮素籽粒生产效率与苗期叶片PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)呈显著正相关,不施氮肥条件下氮素籽粒生产效率与SPAD值呈显著正相关。     

低温胁迫对高粱幼苗叶绿素荧光参数的影响

[目的]探索低温逆境胁迫对高粱苗期幼株叶绿素荧光参数的影响,以期揭示高粱耐冷生理机制以及为耐低温高粱品种的选育提供科学依据。[方法]以晋杂12号和晋中405为试验材料,盆栽试验采用随机区组设计,设置2,4,6,8,10d低温胁迫处理,自然生长为对照(ck)。[结果]随着低温处理时间的延长,高粱幼株叶片潜在光化学效率(Fv/F0)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)整体上均呈下降趋势,而初始荧光(F0)显著上升,非光化学猝灭系数(NPQ)则先上升后下降,参试高粱幼苗10d低温胁迫处理的Fv/Fm比对照最大降幅23.70%,10d低温胁迫的qP比对照下降最多为50.31%。[结论]低温胁迫处理对高粱苗期幼株叶片的叶绿素荧光特性具有减弱效应的影响,且随着低温处理时间的延长,高粱幼苗的叶绿素荧光特性削弱。     

持续干旱对油棕幼苗叶绿素荧光动力学参数的影响

为研究持续干旱对油棕叶绿素荧光动力学参数的影响,以油棕2 年生幼苗为试验材料,采用盆栽方式模拟自然持续干旱,测定叶绿素荧光参数及叶绿素含量,并运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：干旱胁迫下,油棕叶片叶绿素含量、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)均降低;初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ)则升高,说明干旱胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散(NPQ)提高。4 个品种的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在品种间差异,整个处理过中对干旱的适应性‘热油6号’＞‘热油8号’＞‘热油2号’＞‘热油4号’,因此,叶绿素荧光参数和叶绿素含量可作为抗旱性强弱的诊断指标用于油棕抗旱育种及相关研究。     

DCPTA对低温胁迫下玉米幼苗叶片叶绿素含量及其荧光特性的影响

以郑单958为盆栽试验材料,设置3个昼夜温度梯度(18℃/9℃、16℃/7℃、14℃/5℃),研究喷施不同浓度DCPTA对玉米幼苗叶片的叶绿素含量以及叶绿素荧光特性的调控机制。结果表明,低温胁迫下喷施DCPTA玉米幼苗的叶绿素含量比对照(清水处理)高23.62%~144.55%;玉米叶片Fo(初始荧光)比对照低4.55%~39.53%,Fv/Fo(PSⅡ潜在活性)、Fv/Fm(PSⅡ最大光化学效率)、qN(非光化学猝灭系数)分别比对照高出30.26%~112.39%、7.47%~32.96%、5.98%~57.52%;浓度为50mg/L的DCPTA喷施玉米幼苗叶片后,对低温胁迫下玉米叶片光合系统的保护效果最好,这有利于提高玉米幼苗叶片的抗冷性。     

持续NaCl胁迫对西洋菜叶绿素荧光参数与电子传递的影响

为探索持续NaCl胁迫对西洋菜叶绿素荧光参数与电子传递的影响,以西洋菜为材料,研究了不同浓度NaCl(1,2,3,4 g/kg)持续处理下幼苗生长、叶绿素含量及叶绿素荧光参数变化,结果表明,当NaCl浓度小于3 g/kg时,西洋菜随着盐处理浓度的增大,叶绿素含量升高,初始荧光( Fo)增大,最大荧光( Fm)、潜在光化学活性( Fv/Fo)、光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)减小,叶片转化光能的能力降低;实际量子产量Y(Ⅱ)下降,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(qP)与PSⅡ电子传递速率(ETR)降低,质体醌( QA )趋于被还原状态,电子传递受到抑制。当NaCl浓度达4 g/kg 时,PSⅡ受损,QA过分还原,电子传递明显受到抑制,能量转化、传递与分配不能正常进行,根冠比较对照下降62.5%,植株长势明显减弱。由此说明,西洋菜对持续NaCl胁迫的耐受浓度是3 g/kg。     

低温弱光对两个西葫芦品种幼苗光合速率及叶绿素荧光参数的影响

以西葫芦进口品种元帅和地方品种X6-4为试材,研究了12℃低温和140 land/(m2·s)弱光同时处理对二者幼苗叶片净光合速率(Pn)及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:低温弱光使两品种西葫芦幼苗Pn显著下降,元帅Pn的下降幅度较小,并在恢复生长12 d后基本恢复至对照水平;低温弱光胁迫条件下,两品种最大光化学效率Fv/Fm、有效光化学效率Yield、光化学淬灭系数qP及非光化学淬灭系数qN均有不同程度的下降,其中元帅的各项参数下降幅度较小且在恢复生长12 d后各参数均能恢复或接近对照水平.说明12℃低温140μmol/(m2·s)弱光条件下,元帅PSⅡ反应中心所受的伤害轻,反应中心进行光合作用的能力较高.     

荒漠区滴灌施氮量对葡萄叶绿素荧光特性及碳代谢的影响

为了研究蛇龙珠葡萄各生育期施氮量对叶片光合特性和同化产物积累的影响,在滴灌条件下,设定4个尿素施用量:150(N1),300(N2),450(N3),600 kg/hm~2(N4),对照(CK)设置为0 kg/hm~2,分析各生育期(花前5 d DBF5、花后20 d DAF20和花后50 d DAF50)不同氮素营养对葡萄叶片的光合荧光参数及碳代谢相关指标的影响。结果表明:适量增施氮肥提高了叶片叶绿素含量和RuBp羧化酶活性,增强了葡萄树的光合作用,而叶片中PSⅡ有效光化学效率(Fv′/Fm′)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)的提高及非光化学淬灭系数(NPQ)的降低使叶片叶绿素荧光增强,且N2下的Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、qP在DAF20和DAF50时比同期CK分别显著升高了16.10%,17.80%;21.49%,21.13%及11.77%,19.73%;适量增施氮肥提高了蔗糖代谢相关酶的活性和可溶性糖含量,减少了淀粉含量,且在整个生育期,SPS、SS以及蔗糖在N3下有最高值,葡萄糖和果糖在N2下有最高值,而在DBF5、DAF20和DAF50时NI和AI分别在N2、N2和N1处理下有最高值。同CK相比,N2处理显著增加了可溶性糖、单宁、花青素的含量和可滴定酸含量,提高了坐果率和糖酸比,产量达14.50 t/hm~2。综上,在300～450 kg/hm~2的尿素施用范围内明显增强了叶片光合作用,促进可溶性糖的合成,从而为葡萄果实的生长发育供应足够的营养。     

花后水分亏缺对玉米叶绿素荧光动力学参数及产量的影响

为了研究玉米农艺补偿技术,在旱棚控制条件下模拟土壤水分亏缺,研究花后不同阶段及不同程度水分亏缺对玉米叶绿素荧光动力学参数以及玉米产量的影响。结果表明:花后不同水分亏缺对叶绿素荧光动力学参数的影响不同,吐丝15 d时玉米穗位叶的PSⅡ潜在活性和Fv/Fm均大于吐丝45 d;随着水分亏缺时间的延长,PSⅡ潜在活性、Fv/Fm和qP值逐渐下降,而qN值逐渐上升,不利于光能的转化,导致产量降低。而短期胁迫后对荧光影响不明显,玉米穗位叶光合能力下降不显著。花后不同阶段水分亏缺对玉米产量的影响不同,灌浆中期至成熟期水分亏缺(T3)全生育期水分正常供应(T1)吐丝期至灌浆中期水分亏缺(T2)吐丝期至成熟期水分亏缺(T4)。T3的产量比T1增加3.5%,这是由千粒重增加所引起的,T2产量减少主要是由于穗粒数减少了3.9%,T4处理使穗粒数和千粒重都显著减少,从而使产量降低19.7%。     

半干旱区优化栽培模式下玉米产量、生长发育及叶片生理特性研究

为系统研究半干旱区玉米应对不同栽培模式的生理响应机制,为吉林省西部半干旱区玉米种植提供有效的栽培模式。采用大田试验的方式,设置对照模式(CK)、农户习惯模式(T1)和优化栽培模式(T2)3种栽培模式,研究栽培模式对玉米产量、生长发育、叶片生理特性及资源利用效率的影响。结果表明,与CK和T1处理相比,T2处理玉米在成熟期(R6)期的干物质积累显著增加(P0.05),叶面积指数(LAI)在R3与R6期显著增加(P0.05)。T1与T2处理的株高间无显著差异(P0.05),但T2处理的株高均高于T1处理。与CK和T1处理相比,T2处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和表观叶肉导度(AMC)在R1与R3期均显著增加(P0.05),气孔限制值(Ls)在R3期显著下降(P0.05),光系统Ⅱ的最大光合效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ的实际光合效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)和电子传递效率(ETR)在R3期均显著增加(P0.05)。T2处理的谷氨酰胺合成酶(GS)活性在R3期均显著高于CK和T1处理(P0.05),谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均显著低于CK和T1处理(P0.05)。T2处理玉米的产量、穗粒数、百粒质量、光能利用率、水分利用效率和肥料利用率均显著高于CK和T1处理(P0.05)。采用优化栽培模式(T2处理),半干旱区玉米在产量、生长发育、资源利用效率、叶片生理特性和氮代谢酶活性方面均表现较佳,这种栽培模式相比传统的农户模式,更适合作为吉林省西部半干旱区玉米栽培的一种优化栽培模式进行推广应用。     

水分胁迫对4份含大茎野生种57NG208血缘F2代甘蔗材料叶绿素荧光动力参数的影响

为研究不同水分胁迫对大茎野生种57NG208血缘F2代材料叶绿素荧光动力参数的影响，以4份大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交后代为材料，在抗旱温室设计桶栽抗旱试验，测定其叶绿素含量及叶绿素荧光动力参数，运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：水分胁迫下，甘蔗叶片SPAD值、最大荧光（Fm）、潜在光化学效率（Fv/F0）和最大光化学效率（Fv/Fm）均降低，初始荧光（F0）除云瑞15-58外则升高，说明水分胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ)，使得潜在光化学效率（Fv/F0）和最大光化学效率（Fv/Fm）降低 ，光合电子传递受阻；灰色关联度分析表明，中度、重度水分胁迫下，5个光合生理指标与甘蔗抗旱性的关联度大小不一致。中度水分胁迫下，各指标与甘蔗耐旱性间的关联密切程度依次为：F0＞Fv/Fm＞SPAD值＞Fv/F0＞Fm，关联系数分别为0.8649、0.6664、0.6582、0.6006、0.5952；重度水分胁迫下，其关联度依次为 SPAD值＞Fv/F0＞Fm＞Fv/Fm＞F0，关联系数分别为 0.9290、0.8829、0.8473、0.7636、0.6326；相关分析表明，SPAD值与潜在光化学效率（Fv/F0）呈正相关，与其余3指标呈负相关，初始荧光（F0）与最大荧光（Fm）和最大光化学效率（Fv/Fm）呈正相关，潜在光化学效率（Fv/F0）与最大光化学效率（Fv/Fm）呈负相关；4份参试材料的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在材料间差异，整个处理过中对水分胁迫的适应性依次是云瑞15-80>云瑞15-84>云瑞15-85>云瑞15-79。     

NaCl胁迫对海岛棉幼苗光合和荧光特性的影响

本文旨在研究盐胁迫对不同海岛棉品系幼苗生长指标、叶绿素含量、光合及叶绿素荧光参数的影响,为海岛棉耐盐材料的选育、栽培管理提供理论依据。以两份海岛棉—耐盐性强的品系越海9号和耐盐性弱的品系PS-7为材料,采用水培法,从发芽至三叶期,进行150 mM NaCl的持续胁迫,研究盐胁迫下不同海岛棉品系的生长指标、叶绿素含量、光合及荧光参数的变化。结果显示：持续NaCl胁迫降低了越海9号和PS-7的叶面积、根长、茎长、根/茎比值、叶绿素 a、叶绿素 b和叶绿素 a与b总量,提高了叶绿素a/b比值。盐胁迫促进了越海9号的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、PSⅡ实际光化学量子产量(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)、光合电子传递相对速率(rETR)上升,PSII的最大光化学量子产量(Fv/Fm)和非光化学猝灭系数(NPQ)下降。盐胁迫导致PS-7的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、PSII的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)和光合电子传递相对速率(rETR)降低,胞间CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(NPQ)提高。PS-7的根/茎比值大于越海9号,其余指标均小于越海9号。上述结果提示,持续盐胁迫抑制了海岛棉生长指标及叶绿素等生物量积累,对耐盐性弱的品系抑制程度大于耐盐性强的品系。非气孔限制因素是导致盐胁迫下PS-7净光合速率下降的主要原因。PSⅡ实际原初光能转化效率提高是引起盐胁迫下越海9号净光合速率上升的主要原因。生长指标、叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数可作为鉴定棉花耐盐材料的生理学指标。     

低温对寒富苹果及其亲本叶绿素荧光特性的影响

以寒富苹果及其亲本品种东光、富士为试验材料,通过人工低温处理,对其叶片的几种叶绿素荧光指标以及净光合速率进行了测定。结果表明:随着温度降低,3个品种的初始荧光Fo呈下降趋势,-4℃时急剧上升。可变荧光Fv、最大光化学量子产量(Fv/Fm)及Fv/Fo整体均呈下降趋势。-4℃时各个指标均大幅下降,光合速率Pn明显下降。-4℃低温处理时,Fv,Fv/Fm,Fv/Fo的值东光>寒富>富士,Fo则出现相反的结果,Pn值东光>寒富>富士。处理结束放于24℃下12 h后-4℃处理未恢复到处理前水平,表明-4℃低温对叶片的光合系统造成了严重破坏。     

转玉米PEPC和PPDK基因对‘南林895杨’叶绿素参数影响的比较

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和磷酸丙酮酸二激酶(PPDK)是C_4植物维持高效光合作用的关键酶,本研究通过农杆菌转化手段将玉米PEPC基因和PPDK基因成功导入‘南林895杨’,并进行叶绿素含量和荧光参数检测,结果显示:高光强胁迫下,所有转基因植株的叶绿素含量的下降幅度(34.2%～38.1%)均小于对照组(41.2%);转基因株系原初光化学效率下降幅度(29.0%～47.3%)和实际光化学效率下降幅度(29.5%～45.9%)均分别小于对照组(54.9%, 51.2%),二者具有一致性;高光照条件下,转基因株系光化学淬灭系数qP值(0.45～0.49)全面高于对照组(0.43);非光化学淬灭系数qN值显示转基因株系在高光照条件下与对照组相比没有明显的耐光氧化能力的提高。研究结果表明,转玉米PEPC和PPDK基因‘南林895杨’对于强光的利用能力增强,从而提高了转基因植株的光合性能。