硒对低温胁迫下番茄幼苗叶片光合特性与叶绿素荧光参数的影响

以加工番茄‘里格尔87-5’幼苗为试材,对其外施0.3、0.6、0.9、1.2mgSe? kg-1Na2SeO3的溶液,并进行昼(12±1)℃/夜(8±1)℃的低温胁迫处理。研究硒对低温胁迫下加工番茄幼苗叶片光合作用及叶绿素荧光参数的影响。结果表明：随着低温胁迫时间的延长,番茄幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)减小;叶片初始荧光(Fo)、非光化学荧光猝灭系数(qN)上升;最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、光化学猝灭系数(qP)表现下降。不同浓度的硒溶液可以缓解低温胁迫对番茄幼苗光合作用和叶绿素荧光参数的影响,并且以0.9mgSe?kg-1Na2SeO3 的作用效果最好。     

外源5-氨基乙酰丙酸对低温胁迫下玉米幼苗生长及光合特性的影响

为探究外源5-氨基乙酰丙酸（ALA）对低温胁迫下玉米幼苗生长及光合特性的调控效应,以绥玉13（低温敏感型）和郑单958（耐低温型）为试验材料,于三叶一心期叶面喷施20mg/L ALA,在昼/夜温度为14℃/5℃的低温条件下培养48h,恢复常温48h后取样,分析外源ALA对玉米幼苗生长、叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光特性的影响。结果表明：低温胁迫显著抑制两个玉米品种幼苗的株高、叶面积、鲜重和干重。低温处理导致幼苗SPAD值下降,叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、最大荧光（F_m）、最大光化学效率（F_v/F_m）、潜在光化学效率（F_v/F_o）及光化学猝灭系数（q_P）水平降低,初始荧光（F_o）和非光化学猝灭系数（NPQ）升高。外源ALA能够促进低温胁迫下玉米幼苗形态建成与物质积累,叶片SPAD值增加。外源ALA能够缓解由低温胁迫导致的叶片P_n、T_r、G_s和C_i下降,提高F_m、F_v/F_m、F_v/F_o及q_P水平,降低F_o和NPQ水平。由此可见,外源ALA能够促进叶片光合作用,提高PSⅡ反应活性,促进物质积累,增强玉米苗期的抗低温能力,且对低温敏感型玉米品种的缓解低温伤害效果更好。     

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。     

铝胁迫对烟草叶片光能利用、光保护系统及活性氧代谢的影响

为了揭示烟草叶片光能利用和光保护系统在铝诱导的活性氧代谢中的作用机理,以2个不同耐铝性的烟草品种云烟100(耐铝)和云烟105(敏感)为材料,采用水培法研究了不同铝浓度(0,50,100,200μmol/L)对烟草植株生长、叶片活性氧含量、光合特性、叶绿素荧光参数、光呼吸、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。结果表明,铝浓度的升高显著降低了烟草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光合电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P),提高了反应中心PSⅡ过剩激发能,从而导致叶片O_2-·和H2O_2含量升高,植株生物量下降,其中对云烟105影响大于云烟100。随铝处理浓度的升高,烟草叶片非光化学猝灭系数(NPQ)、光呼吸速率、SOD和APX活性呈先升后降的趋势。与敏感品种云烟105相比,耐铝品种云烟100在不同铝浓度胁迫下表现出更高的ΦPSⅡ、q P、NPQ、光呼吸速率以及SOD和APX活性,说明低浓度铝胁迫下烟草叶片可通过提高光化学反应能力、热耗散、光呼吸以及抗氧化酶活性等途径来降低反应中心PSⅡ过剩激发能,防止或清除活性氧的积累,从而增强其对铝的耐性。     

水分胁迫对棉花幼苗水分利用和光合特性的影响

以转基因棉花品种农大棉8号和鲁棉研28号为材料进行盆栽试验,设置正常处理(CK)、轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)、重度胁迫(SS)和极度胁迫(ES)5个水分处理。结果表明:随着水分胁迫程度的加重,棉花幼苗的生长受到明显的抑制,2个品种的叶片相对含水率、叶水势、净光合速率(Pn)、光能利用率(LUE)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光化学量子效率(φPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)呈下降趋势;气孔限制值(Ls)、水分利用率(WUE)和非光化学猝灭系数(NPQ)呈上升趋势。两品种的Pn和NPQ的MS、SS和ES与CK相比差异显著,不同测定时期各胁迫处理的平均Pn比CK分别下降了11.5%、18.1%、32.1%和38.1%;平均NPQ比CK上升了24.1%、50.9%、79.4%和145.1%。表明棉花幼苗期持续轻度水分胁迫对叶片光合能力无显著影响,但高于中度的持续水分胁迫会造成叶片光合能力下降和光抑制加重。     

耐性不同辣椒幼苗光合和PSⅡ光化学效率对低温弱光的响应

模拟节能日光温室低温弱光逆境,研究了耐性不同辣椒幼苗光合作用和光化学效率对低温弱光的响应.结果表明,在15℃/5℃(昼/夜)、100μmol/(m2·s)PFD条件下处理1～7天后.耐低温弱光的佳木斯辣椒叶片的羧化效率(CE)、气孔导度(Gs)、光合能力及RuBP再生速率的降低幅度均显著地低于冷敏感的陇椒6号.处理1～7天后,佳木斯叶片的PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、实际光化学效率φPSⅡ和光化学猝灭系数qP均无显著变化,处理3天后,陇椒6号叶片的Fv/Fm、φPSⅡ和qP降低,且随处理时间延长,降低幅度加大.陇椒6号的气孔对低温弱光非常敏感,胁迫1天后,最大气孔导度即降低了66.41%,净光合即检测不出,而佳木斯的只降低了15.02%,处理的前5天能检测到净光合速率.低温弱光处理后,两品种辣椒幼苗叶片的光合色素含量均降低,佳木斯叶片的Chla/Chlb不变,Car/ChlT下降;陇椒6号的Chla/和Car/ChlT增大.在低温弱光胁迫下,佳木斯叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著高于陇椒6号.处理前期,佳木斯的SOD、APX、GR活性同步提高,陇椒6号的GR活性不能与SOD、APX同步升高.     

低温胁迫对油棕幼苗光合作用及叶绿素荧光特性的影响

在30 μmol/(m2.s)的弱光条件下,以25℃、10℃、7℃、4℃、1℃各处理油棕幼苗3天,测定了油棕幼苗叶片光合参数及叶绿素荧光参数的变化。结果表明：温度由 25℃降至4℃,净光合速率（Pn）显著下降的同时,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度（Ci）也显著下降,但气孔限制值(Ls)和水分利用效率(WUE)却显著增加,说明光合作用的下降主要由气孔因素引起;之后随温度下降至1 ℃,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、气孔限制值均出现显著下降,但胞间CO2浓度却显著上升,说明光合作用的下降主要由非气孔因素引起。叶绿素荧光参数显示,随温度下降,初始荧光(Fo)不断上升,PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数（qN）不断下降,其中以4 ℃以下的低温胁迫,这些参数的变化最为显著。表明严重低温对油棕幼苗产生了显著的光抑制,过剩的激发能不能通过热耗散途径散失,大量积累于PSⅡ反应中心,使光合机构遭受了较大程度的破坏,最终导致油棕幼苗光合能力的急剧降低。     

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.     

耐性不同辣椒幼苗光合和PSII光化学效率对低温弱光的响应

模拟节能日光温室低温弱光逆境,研究了耐性不同辣椒幼苗光合作用和光化学效率对低温弱光的响应。结果表明,在15℃/5℃(昼/夜)、100μmol•m-2•s-1 PFD条件下处理1~7d后,耐低温弱光的佳木斯辣椒叶片的羧化效率（CE）、气孔导度（Gs）、光合能力及RuBP再生速率的降低幅度均显著地低于冷敏感的陇椒6号。处理1~7d后,佳木斯叶片的PSII最大光化学效率Fv/Fm、实际光化学效率ΦPSⅡ和光化学猝灭系数qP均无显著变化,处理3d后,陇椒6号叶片的Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP降低,且随处理时间延长,降低幅度加大。陇椒6号的气孔对低温弱光非常敏感,胁迫1d后,最大气孔导度即降低了66.41%,净光合即检测不出,而佳木斯的只降低了15.02%,处理的前5d能检测到净光合速率。低温弱光处理后,两品种辣椒幼苗叶片的光合色素含量均降低,佳木斯叶片的Chla/Chlb不变,Car/ChlT下降;陇椒6号的Chla/Chlb和Car/ChlT增大。在低温弱光胁迫下,佳木斯叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性显著高于陇椒6号。处理前期,佳木斯的SOD、APX、GR活性同步提高,陇椒6号的GR活性不能与SOD、APX同步升高。     

烟草耐冷性的苗期鉴定新方法

针对中国早春季节烟草移栽后低温逆境频繁发生,易致幼苗前期生长缓慢、出现早花,并严重引起烟叶产量和品质的波动等问题,笔者提出了一种新的烟草耐冷性的苗期鉴定方法,用于烟草低温敏感性的评价及耐冷烟草资源材料的筛选与鉴定。通过漂浮育苗3~4叶期幼苗假植至花盆、6~8叶期常温驯化2~3天、6℃~8℃持续低温胁迫7天及随后常温恢复生长10天的处理程序,根据幼苗在低温胁迫处理下的形态反应特征和常温恢复生长情况进行综合评价,将耐冷程度分为低温敏感、较耐冷和耐冷3种类型。对包括烤烟、晒烟和野生种的36份烟草资源材料进行苗期耐冷性鉴定,持续低温处理6天对植株幼叶形态的危害程度可以直观地分为4种类型,随后的常温恢复生长过程也能将不同材料的表现简单地分成3种类型,依据这些材料在低温胁迫及随后的常温恢复过程中的形态表现类型,共筛选出5份耐冷、7份较耐冷的资源材料。     

不同烤烟品种碳氮及其次生代谢相关酶的动态变化研究

为烤烟品种的推广应用及其品质鉴定提供理论支撑,以‘云烟87’、‘遵烟6号’和‘K326’为材料,研究了不同品种烤烟在移栽后0—45天碳氮及其次生代谢相关酶活性的动态变化。结果表明,（1）3种烤烟品种淀粉酶都随移栽时间呈逐渐上升的趋势,其中移栽后45天‘云烟87’的淀粉酶活性值最大。（2）‘云烟87’烟叶蔗糖合成酶活性随着生育期迅速上升;‘遵烟6号’烟叶蔗糖合成酶活性生育期相对稳定。‘K326’烟叶蔗糖合成酶活性呈现先下降后上升的趋势,与其他品种相比,在移栽后30—45天酶活性较低。（3）‘云烟87’的烟叶蔗糖转化酶活性先缓慢上升,30天后较为稳定;‘遵烟6号’烟叶蔗糖转化酶活性在生育期一直较为稳定;‘K326’的烟叶蔗糖转化酶活性呈现出先升后降的变化趋势。移栽后30—45天,‘云烟87’和‘遵烟6号’烟叶蔗糖转化酶活性都高于‘K326’。（4）‘云烟87’硝酸还原酶活性在上升至15天后较稳定,‘遵烟6号’表现出较大的波动,‘K326’呈现逐渐下降的趋势。（5）‘云烟87’烟叶的苯丙氨酸裂解酶活性呈现先略微升高随后下降的变化趋势;‘遵烟6号’和‘K326’均随着生育期呈现升-降-升的变化趋势。总之,‘云烟87’具有更强的碳氮代谢和次生物质代谢能力。     

烤烟叶片稳定碳同位素组成的品种分异与超微结构的关系

以云南烟区主栽烤烟品种‘红大’、‘K326’、‘云烟87’和‘NC71’成熟中期中部烟叶作为试验材料,对其稳定碳同位素组成(δ13C)与叶肉细胞叶绿体、腺毛和气孔超微结构关系进行研究,结果表明：（1）δ13C值‘K326’>‘NC71’>‘红大’>‘云烟87’。（2）叶绿体中嗜锇颗粒平均数为‘K326’＞‘NC71’＞‘红大’＞‘云烟87’。（3）‘K326’具分泌功能的长柄腺毛最多且最饱满,‘红大’则较差。（4）气孔总密度为‘K326’＞‘NC71’＞‘云烟87’＞‘红大’。（5）烟叶δ13C值与嗜锇颗粒平均数呈显著正相关(P＜0.05),与淀粉粒平均数、叶绿体长度呈弱正相关(P＞0.05),与淀粉粒长度呈及腺毛总密度呈弱负相关(P＞0.05),与气孔总密度呈正相关关系(P＞0.05)。以上结果反映出烟叶δ13C值存在品种差异,并且这种差异与叶片超微结构存在一定相关性。     

云南保山高海拔地区不同烤烟品种适宜性分析

为了研究掌握云南保山高海拔烟区不同烤烟品种适宜性问题,2011—2012年对云南保山烟区2000 m海拔区域7个烤烟品种共计99个C3F烟叶样品分析,结果表明：‘云烟’系列品种整体海拔敏感度低,其中‘云烟100’综合表现最好,烤后烟叶外观物理特性突出,内在化学成分协调,各指标均在云南优质烤烟适宜范围内,工业可用性较高,适宜在保山烟区高海拔区域种植;而‘云烟99’原烟含梗率偏高,‘云烟97’总糖含量偏高,‘K326’烟碱和总氮含量偏高且总糖含量偏低,以上3个品种烤后烟叶内在化学成分不协调,海拔敏感度高,工业可用性较低,不适宜在保山烟区高海拔区域种植;‘云烟85’、‘云烟87’、‘红花大金元’3个品种在保山烟区高海拔区域种植适宜性有待进一步分析验证。     

不同烤烟品种种子萌发的低温耐受性比较

烤烟育苗期间,低温冻害常有发生,不同烤烟品种在抵抗低温胁迫时存在差异,但缺乏相应的数据验证。以烤烟主栽品种‘云烟85’、‘云烟87’、‘K326’、‘红花大金元’（‘红大’）和‘云烟97’的种子为研究材料,比较不同品种烟草种子萌发期的低温耐受性,为烤烟品种选择和布局提供参考。结果表明,常温（25℃）下5个烤烟品种均能在5天后开始萌发,但达到最大发芽率的时间相差1~2天,以‘云烟97’最迟;随着培养温度的降低,5个烤烟品种种子的发芽势、标准发芽率和发芽指数均有不同程度的下降;综合比较各发芽参数,不同品种萌发期的低温耐受性以‘云烟97’最差,其他4个品种之间的综合表现差异不明显;低温会明显抑制烤烟种子萌发、延长育苗时间,但温度在10℃~25℃范围内,各品种最大发芽率仍能在30天内达到95%以上。     

三个烤烟品种生理指标与黑胫病抗性差异研究

为进一步研究烟草黑胫病对烟叶品质的影响,在相同的田间条件下,以烤烟‘红花大金元’（以下简称‘红大’）、‘K326’和‘云烟85’品种为材料,比较了不同烤烟品种的生理指标、黑胫病发病率和相关化学成分之间的关系。结果表明,‘红大’品种的黑胫病发病率、病情指数最高,‘K326’次之,‘云烟85’最低;‘云烟85’的POD、PPO、CAT抗性酶活性和总酚、类黄酮含量接种时最高,且增加量最大,‘K326’次之,‘红大’最小;PPO、CAT、POD活性和类黄酮、总酚含量呈负相关关系,与蛋白质、可溶性糖含量呈正相关关系。     

高粉与低粉木薯品种叶片光合作用日变化及淀粉积累的研究

为了阐明高粉和低粉木薯叶片光合作用及淀粉累积的日变化规律,以高粉木薯品种‘辐选01’和低粉品种‘华南124’苗期叶片为对象,对叶片光合作用的日变化、叶片中的可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）及总糖、淀粉含量、气孔密度等进行比较研究。结果表明：随着光强的增加,高粉品种‘辐选01’的光合速率较低粉品种‘华南124’高;且‘辐选01’叶片上表皮与下表皮的气孔密度都显著高于‘华南124’;2个木薯品种叶片中蔗糖、可溶性总糖含量在一天中是不断积累、逐渐增加的。在一天当中,木薯叶片中淀粉含量在18:00时达到最高。而高粉品种‘辐选01’的光合作用能力在一天当中与低粉品种‘华南124’存在较大差异,在8:00—14:00之间,‘辐选01’的光合作用能力与糖分积累较‘华南124’高,而在16:00—18:00之间,‘华南124’的光合作用能力与糖分积累较高,这可能与午后温室温度上升引起叶片温度过高,叶绿体活性与Rubisico活性降低、RuBP羧化酶再生能力降低导致了‘辐选01’的光合作用能力比‘华南124’的低。     

不同烤烟品种在云南景东的适应性研究

为筛选出适宜云南景东烟区种植的烤烟品种,将4个品种‘云烟85’、‘云烟87’、‘云烟97’、‘KRK26’,以当地主栽品种‘K326’为对照进行同田对比试验。结果表明：（1）‘KRK26’总体表现为苗期、大田期长势较强,经济性状较好,钾含量较,植株较高、节距较稀、叶片较宽、现蕾较晚、大田生育期较长、抗倒伏和抗黑胫病的能力较弱、原烟叶片偏薄等特点。（2）‘云烟87’综合经济性状最好,产量、产值最高,级指、均价、上等烟比例较高。     

不同基因型烤烟叶片致香物质含量的对比分析

对中国推广种植的5个不同基因型烤烟品种烤后烟叶的致香物质含量进行了比较分析。结果表明,上部叶总的致香物质含量由高到低依次为NC89、K326、RG17、云烟85、中烟98,中部叶依次为云烟85、中烟98、NC89、RG17、K326。不同基因型烤烟叶片间致香物质的含量差异比较大。因此,培育优良的烤烟品种是生产优质烟叶的关键措施之一。