不同倍性青檀的光合特性研究

为了解不同倍性青檀光合生理特性的差异,提高林木质量,本研究采用光合测定系统对人工诱变培育的四倍体品种、变异二倍体小叶品种和普通二倍体品种的各项光合生理参数及其变化规律进行测定。结果表明：四倍体和二倍体青檀的叶片净光合速率日变化都呈单峰型曲线,但峰值出现的时间不同。三个青檀品种叶片的LSP为4倍体青檀(1691.67μmol/(m2.s))> 2倍体青檀(1657.14μmol/(m2.s))> 小叶青檀(1635.71μmol/(m2.s)),LCP为4倍体青檀(77.43μmol/(m2.s))> 4倍体青檀(61.53μmol/(m2.s))> 小叶青檀(36.41μmol/(m2.s)),表观光合量子效率分别为4倍体青檀(0.0132μmolphotons.m-2.s-1)> 2倍体青檀(0.0131μmolphotons.m-2.s-1)> 小叶青檀(0.0104μmolphotons.m-2.s-1)。三个青檀品种叶片的CSP为2倍体青檀(1371.43μmol/mol)> 小叶青檀(1350μmol/mol)> 4倍体青檀(1337.5μmol/mol),CCP为4倍体青檀(153.17μmol/mol)> 2倍体青檀(149.48μmol/mol)> 小叶青檀(129.01μmol/mol),羧化效率为2倍体青檀(0.0194)> 4倍体青檀(0.0180)> 小叶青檀(0.0165)。四倍体青檀单位叶面积叶绿素含量显著高于二倍体青檀(P<0.05)。     

四倍体与二倍体紫薇光合特性研究

为了解四倍体紫薇和二倍体紫薇光合生理特性的差异,培育优质林木,采用英国PP-Systems公司产CIRAS-1型便携式光合系统测定人工诱变培育的四倍体紫薇品种和二倍体紫薇品种的各项光合生理参数及其变化规律。结果表明：四倍体和二倍体紫薇的叶片净光合速率日变化都呈单峰型曲线,但峰值出现的时间不同。两个紫薇品种的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)差异显著,蒸腾速率(Tr)、表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)差异不显著。光饱和点(LSP)为二倍体紫薇[1445μmol/(m2?s)]<四倍体紫薇[1670μmol/(m2?s)],光补偿点(LCP)为二倍体紫薇[12.23μmol/(m2?s)]<四倍体紫薇[42.2μmol/(m2?s)];CO2饱和点(CSP)为二倍体紫薇[1200μmol/mol]<四倍体紫薇[1427.5μmol/mol],CO2补偿点(CCP)为二倍体紫薇[32.24μmol/mol]<四倍体紫薇[35.71μmol/mol]。四倍体紫薇单位叶面积叶绿素含量显著高于二倍体紫薇(P<0.05)。     

拉萨大花黄牡丹变异材料的光合特性研究

旨在探索大花黄牡丹(Paeonia ludlowii)发生变异(花瓣重瓣化/抗性增强)是否与它的光合特性有关。分别选取大花黄牡丹变异材料AS和非变异材料ACK,采用Li-6400便携式光合仪测定其光合特性,分析变异和非变异大花黄牡丹在同等环境条件下的光合特性差异。结果表明:与非变异材料ACK相比,变异材料AS的净光合速率受CO2浓度的变化影响较大,而受光强度的影响较弱;且AS的净光合速率低于材料ACK,最大净光合速率和光饱和点显著高于非变异材料,二者最大净光合速率分别为49.8μmol/(m2·s)和41.6μmol/(m2·s),光饱和点分别为754.5μmol/(m2·s)和334.2μmol/(m2·s);暗呼吸速率和表观量子效率极显著低于非变异材料,AS和ACK的暗呼吸速率分别为0.039μmol/(m2·s)和0.178μmol/(m2·s),表观量子效率分别为0.066μmol/mol和0.125μmol/mol。本研究表明,拉萨大花黄牡丹变异材料的光合特性发生了明显变化,且适应环境能力较同品种非变异材料增强,能够较好地适应相对恶劣的环境;由此可见,大花黄牡丹发生变异极可能与其光合特性的特异性有关,然而,变异材料在其他坏境条件下的可能性应该被进一步探索发觉。     

紫薇优良无性系生长和光合特征分析

通过评价紫薇优良无性系的生长和光合特性,为其合理配置和科学栽植提供理论依据。以引进和选育的5个紫薇优良无性系为试验材料,进行相关特征测定,比较5个紫薇优良无性系的生长和光合特征差异。研究结果表明：5个无性系生长和光合生理特征差异达到了极显著水平(P＜0.01),地径、叶长、叶宽、枝长、枝基径、叶绿素a、叶绿素b等最小值分别为2.41 cm、6.13 cm、3.75 cm、0.72 m、0.95 cm、0.95 mg/g和0.24 mg/g,其中‘速生紫薇’地径(4.86 cm)、叶长(9.99 cm)、叶宽(6.13 cm)、枝长(1.77 m)、枝基径(1.80 cm)、叶绿素a(1.68 mg/g)、叶绿素b(0.49 mg/g)等均较突出;5个无性系光饱和点(LSP)在1672.05μmol/(m²·s)以上,较喜光,光补偿点(LCP)在20~31μmol/(m²·s)之间,最大净光合速率(Pnmax)大小排序为‘鄂薇2号’[25.43μmol/(m²·s)]＞‘速生紫薇’[19.67μmol/(m²·s)]＞‘鄂薇4号’[18.38μmol/(m²·s)]＞‘鄂薇1号’[16.64μmol/(m²·s)]＞‘鄂薇5号’[11.17μmol/(m²·s)];相关分析表明叶片大、叶绿素含量高则耐荫性稍强,叶片暗呼吸速率对地径影响明显。在实际栽培中,可根据生长和光合特性,同时结合培育目标合理配置5个优良无性系。     

对拉萨大花黄牡丹变异材料的光合特性的研究

[目的]分析变异和非变异大花黄牡丹在同等环境条件下的光合特性差异，旨在探索大花黄牡丹（Paeonia ludlowii ）发生变异（花瓣重瓣化\抗性增强）是否与它的光合特性有关。[方法]分别选取大花黄牡丹变异材料AS和非变异材料ACK，采用Li-6400便携式光合仪测定其光合特性。[结果]结果表明：与非变异材料ACK相比，变异材料AS的净光合速率受CO2浓度的变化影响较大，而受光强度的影响较弱；且AS的净光合速率低于材料ACK， 最大净光合速率和光饱和点显著高于非变异材料，二者最大净光合速率分别为49.8 μmol/(m2·s)和41.6 μmol/(m2·s)，光饱和点分别为754.5 μmol/(m2·s)和334.2 μmol/(m2·s)；暗呼吸速率和表观量子效率极显著低于非变异材料，AS和ACK的暗呼吸速率分别为0.039 μmol/(m2·s)和0.178 μmol/(m2·s)，表观量子效率分别为0.066μmol/mol和0.125 μmol/mol。[结论]本研究表明，拉萨大花黄牡丹变异材料的光合特性发生了明显变化，且适应环境能力较同品种非变异材料增强，能够较好地适应相对恶劣的环境；由此可见，大花黄牡丹发生变异极可能与其光合特性的特异性有关。     

‘苏薹1号’菜心田间光合特性的研究

通过研究菜心杂交一代新品种‘苏薹1号’在田间的光合特性,探索其高产的光合生理依据,并为生产上环境调控提供数据支撑,同时也为完善菜心光合特性和光合性状杂种优势的研究提供1个研究案例。以常规品种‘油绿501’为对照,其自交系是‘苏薹1号’的父本,分别在苗期、现蕾抽薹期、齐口采收期、开花期和结荚期测定2个品种的光合性状指标,并且在现蕾抽薹期测定光合性状指标的日变化。试验结果表明:(1)‘苏薹1号’在全生育期低光强下净光合速率与对照均无差异,中高光强下净光合速率明显高于对照,仅在结荚期出现光抑制现象,并迟于对照出现,而对照仅在齐口采收期没有出现光抑制现象,其他时期均出现光抑制现象。‘苏薹1号’和对照叶片光合能力均存在现蕾抽薹期齐口采收期开花期苗期结荚期的趋势,并且生育进程越往后‘苏薹1号’叶片光合能力强于对照越明显。(2)‘苏薹1号’全生育期的光合模拟参数:光补偿点14.31~40.57μmol/(m~2·s),平均值24.18μmol/(m~2·s),较对照低7.38%;光下呼吸速率0.39~1.03μmol/(m~2·s),平均值0.68μmol/(m~2·s),较对照低6.56%;表观量子效率0.0263~0.0323μmol CO_2/(μmol·photons),平均值0.0294μmol CO_2/(μmol·photons),比对照高3.66%;光饱和点1521.79~2008.53μmol/(m~2·s),平均值1776.61μmol/(m~2·s),比对照高8.36%;最大净光合速率17.33~25.72μmol CO_2/(m~2·s),平均值21.51μmol CO_2/(m~2·s),比对照高17.49%。(3)‘苏薹1号’在现蕾抽薹期的净光合速率日变化规律呈单峰型,10:00净光合速率达到最大值27.30μmol CO_2/(m~2·s),较对照最大值高7.79%,8:00—15:00光照强度大于800μmol/(m~2·s),净光合速率较对照高,16:00—17:00光照强度小于500μmol/(m~2·s)时,净光合速率与对照无差异;12:00—14:00气温达到35℃以上时,‘苏薹1号’净光合速率比最大值下降了13.37%,但依然能保持在23.65μmol CO_2/(m~2·s)的高位,而对照净光合速率比最大值下降了17.43%。上述试验结果说明‘苏薹1号’全生育期光合能力均较强,尤其在商品形成的关键时期(现蕾抽薹期),在高温强光下依然能够保持较高的净光合速率,具备高产的光合生理基础。     

不同光强和光周期对山药珠芽生长发育的影响

为了解不同光照强度和光周期对珠芽生长发育的影响，本研究采用3种光强和5种时长对山药茎段外植体进行离体培养。结果表明，珠芽的发育与光合有效辐射的积累有关，强光[195μmol/(m²·s)]下短时间光照及弱光[20μmol/(m²·s)]下长时间光照均能满足珠芽生长需求，强光整体抑制生长，弱光较中等光强[95μmol/(m²·s)]生长较慢，并且在各光强下4 h/d光周期均不能满足珠芽快速伸长的需要，16 h/d光照不同程度的抑制珠芽伸长，而每天8 h和10 h光照时长适宜珠芽的生长，珠芽数量最多；珠芽表皮对光照极为敏感，在弱光条件下亦能变为褐色；弱光和短日照条件显著促进珠芽须根的生长；光强是影响珠芽出芽的重要因素，受光周期的调控较弱。综合来看，根据培养目的的不同应选择相应的光照环境，如为促进珠芽伸长获得更高质量的珠芽可选择光强95μmol/(m²·s)光照8 h或10 h,抑制生根和萌发可采用195μmol/(m²·s)光照12 h或16 h,提高发芽率和促进须根生长可选用20...     

贵州中部地区不同苹果品种光合特性研究

对贵州中部地区10个苹果品种的光合特性进行研究,旨在为筛选适宜品种及栽培措施的制定提供参考。结果表明,不同品种的光合特性差异较大,经聚类分析光合速率(Pn)可分为4类,以萌[12.44μmol/(m.s)]最大,新嘎啦、烟富1号、长富2号、富士2001和红王将5个品种次之;光补偿点(LCP)为15(长富2号)～70(红盖露)μmol/(m.s);光饱和点(LSP)以新嘎啦[1080μmol/(m.s)]和凯密欧[1140μmol/(m.s)]最低,烟富1号[1330μmol/(m.s)]最高;除新嘎啦以外,其余品种的Pn-PAR函数均为二次曲线;多数品种的光合最适温度为26～28℃,而红王将、新嘎啦和富士2001在30℃左右;Pn与气孔导度(Sc)显著相关,与胞间CO2浓度(CO2int)显著负相关。光强是该地苹果光合的最主要影响因子,而气温、大气相对湿度等指标不是主要的制约因子。     

弱光逆境对番茄幼苗形态、生理特征及叶片超微结构的影响

以两个不同生态型的番茄变种为试材,分别在对照(400～450 μmol/(m~2·s))和弱光逆境下(75～100 μmol/(m~2·s))研究番茄形态、生理指标及叶绿体超微结构的变化.结果表明:弱光显著抑制了番茄的生长,普通大果番茄(美粉二号)和樱桃番茄(红圣果)总的干物质含量分别下降了22.43%和28.87%,二者的壮苗指数分别比对照下降33.53%和51.48%,说明弱光条件下的植株发生了徒长.弱光下叶片光合色素含量显著增加,Chla/b则显著下降,有利于叶片捕获有限的光能.弱光逆境下番茄叶片净光合速率(Pn)下降,气孔导度也随Pn降低,但胞间CO_2浓度增高,表明弱光下番茄光合作用的限制因素是非气孔因素.弱光使番茄叶片厚度薄,栅栏组织与海绵组织比值减小.电镜观察结果表明,番茄叶片栅栏细胞内叶绿体数目及淀粉粒数目成比例减少,叶绿体和淀粉粒减小,叶绿体内基粒数和单个基粒中的片层数增加,这是弱光逆境对番茄叶绿体超微结构影响的首次报道.揭示了弱光与番茄生长及其光合系统结构性能之间的关系,为番茄耐弱光品种的选育提供理论参考.     

白海棠不同类型枝条光合能力比较研究

为比较不同类型白海棠枝条光合能力的差异,以白海棠为试材,通过试验测定和数学模拟的方法研究长枝、中枝和短枝的光合能力差异。长枝、中枝和短枝的最大光合速率分别为16.3、14.5、9.68 μmol/(m² · s),光量子效率分别为0.053、0.047、0.042 μmol/μmol,这说明长枝的光合能力最强,其次为中枝和短枝。计算表明,在高辐射条件下[PAR=1500 μmol/(m² · s)],单位地面上长枝叶片的。光合总量为18.82 μmol/(m² · s),占整个树冠的73.15%,中枝和短枝只有5.19、1.73 μmol/(m² · s)。研究表明,长枝叶片的光合总量最大,这与其较强的光合能力和较大的叶面积有关。     

低温后不同光强对烤烟幼苗叶片活性氧代谢和叶绿素荧光参数的影响

为揭示低温和光强对我国北方烤烟幼苗移栽期生长的影响,采用室内盆栽方法,模拟研究我国北方早春低温(8±2)℃和光强(模拟弱光:200μmol/(m~2·s);模拟强光:1 000μmol/(m2·s))不同组合,对移栽期烤烟幼苗叶片活性氧代谢和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:低温胁迫1,2 h后弱光处理下烤烟幼苗叶片的O_2~速率没有明显变化,但低温后强光处理下O_2~产生速率明显增加,低温后不同光强下烤烟幼苗叶片的H_2O_2含量均明显增加,并且低温胁迫1,2 h后强光处理下O_2~产生速率和H2O2含量增加幅度均明显大于弱光处理。低温胁迫1,2 h后200μmol/(m~2·s)光强处理下以及低温胁迫1 h后强光处理下烤烟幼苗叶片的SOD和APX活性明显增加,但低温胁迫2 h后强光处理下SOD和APX活性却有所降低,即(8±2)℃低温胁迫2 h后强光处理抑制了烤烟幼苗叶片抗氧化酶的活性。不同处理下烤烟幼苗叶片活性氧的变化导致了叶片MDA大量积累,膜质过氧化程度的增加,同样MDA含量的变化幅度也表现为强光处理大于弱光处理,低温处理2 h大于低温处理1 h。低温1,2 h后弱光下烤烟幼苗叶片的Fv/Fm和Fv/Fo没有发生明显变化,但低温后强光下Fv/Fm和Fv/Fo却明显降低,同样低温2 h处理的降低幅度均大于低温1 h处理。     

虎杖光合生理生态特性研究

采用美国LI－COR公司生产的LI－6400便携式光合测定系统对虎杖的光合生理特性进行了研究。结果表明：(1)虎杖的光补偿点为64~75μmol/(m2·s),光饱和点为390~600μmol/(m2·s),表观量子利用效率为0.0272~0.0387,对弱光的利用能力不强。(2) CO2补偿点为105~120μmol/mol,CO2饱和点为930~1051μmol/mol,羧化效率为0.0365~0.0459。(3) 虎杖的净光合速率日变化呈“单峰型”曲线,日最大光合速率为15.0±1.8μmol/(m2·s),其净光合速率最高值出现在9:00左右。在供试的五个材料中,以组培苗地栽的光合特性最强,而贵州凯里光合特性最差。     

不同倍性田埂报春DNA含量和叶绿素荧光特性研究

研究旨在以田埂报春二倍体及经秋水仙素加倍获得的同源四倍体为材料,比较2种倍性植物叶片DNA含量和叶绿素荧光参数的日变化规律。采用流式细胞测定法和叶绿素荧光技术进行测定,结果显示：（1）四倍体叶片细胞DNA的相对含量为二倍体的2倍。（2）四倍体的叶绿素a、b、总含量及类胡萝卜素含量都高于二倍体。（3）四倍体与二倍体的叶绿素荧光参数PSⅡ的原初光能转化效率(Fv/Fm)、 PSⅡ的潜在光化学效率(Fv/Fo)和以吸收光能为基础的光合性能指数(PI)值的日变化趋势相似,但四倍体的Fo小于二倍体。叶绿素总含量及类胡萝卜素含量、最大荧光、光化学效率、PSⅡ潜在活性和光性能指数均大于二倍体,田埂报春四倍体植株表现出优良的光合性能。     

不同品种水稻单叶的光合特性比较

为探明超级稻与普通杂交稻、常规稻不同水稻品种的光合特性及其差异。江西省农业气象试验站于2008—2009年对‘金优458’、‘金优463’、‘两优287’、‘株两优211’和‘禾盛10’等早稻品种,以及‘淦鑫688’、‘岳优712’、‘两优培九’、‘欣荣优254’和‘赣晚籼37’等晚稻品种,在水稻生长的各生育期,利用LI-6400光合仪对试验水稻进行了叶片光合观测,并分别对光合观测数据进行了比较分析。结果表明:早稻的光补偿点为25.7~35.7μmol/(m2·s),晚稻的光补偿点为29.5~35.3μmol/(m2·s);早稻的表观量子效率为0.0401~0.0481,晚稻的表观量子效率为0.0387~0.0503;早稻的暗呼吸速率为1.0879~1.7975μmol/(m2·s),晚稻的暗呼吸速率为1.2778~1.6051μmol/(m2·s);早稻的CO2补偿点为66.6~75.4μmol/(m2·s),晚稻的CO2补偿点为75.6~87.6μmol/(m2·s);早稻的表观羧化效率为0.0594~0.1089,晚稻的表观羧化效率为0.0547~0.0764。进一步统计分析得出,同期栽培的不同试验水稻品种,叶片的暗呼吸速率、光补偿点、表观量子效率、CO2补偿点和表观羧化效率等光合参数值均无显著差异。     

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.     

麻疯树的光合特性

研究了麻疯树正常供水和干旱条件下的光补偿点、光饱和点及光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化规律.结果表明,在正常供水条件下,麻疯树的光补偿点、光饱和点分别为163.41μmol/(m2·s)和1046.73μmol/(m2·s),光合速率的日变化呈双峰曲线;在干旱胁迫条件下,光补偿点、光饱和点分别为193.82μmol/(m2·s)和697.08μmol/(m2·s),光合速率的日变化也呈双峰曲线;干旱胁迫时的光饱和点和光补偿点比正常供水条件下低.     

6个猕猴桃品种的光合特性分析

为筛选优良猕猴桃品种,以2个泰安市本地主栽品种和4个引进品种为试验材料,测定叶片相关生理指标,使用便携式光合作用测定系统测定6个猕猴桃品种的光合日变化、光合作用光响应(PnPAR),分析净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)之间的相关性。结果表明,‘徐香’光适应范围为最高,其表观量子效率为0.067,光饱和点为1632μmol/(m²·s),光饱和点与光补偿点差值为1600μmol/(m²·s)。‘泰山1号’净光合速率最大为18.45μmol/(m²·s),光能利用效率最高达到1.26%,均是6个猕猴桃品种中的最高值。综合分析,‘徐香’和‘泰山1号’光合特性最好。以净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度作为变量进行相关性分析,发现气孔导度和蒸腾速率对猕猴桃净光合速率的影响呈极显著正相关,胞间CO₂浓度和净光合速率呈现显著负相关。     

5种狼尾草属观赏草光合特性研究

为了解东方狼尾草(Pennisetum orientale)、绒毛狼尾草(P. setaceum)、‘小兔子’狼尾草(P. alopecuroide‘s Little Bunny’)、羽绒狼尾草(P. villosum)和‘紫光’狼尾草(P. alopecuroide‘s Ziguang’)5种观赏草光合特性,为引种驯化、园林应用提供理论依据,采用Li-6400便携式光合分析仪测定其光合特性指标。结果表明：5种狼尾草光合日进程均呈单峰型,无“午休”现象,‘紫光’狼尾草净光合速率和蒸腾速率在11∶30达最大值29.5μmolCO2/(m²·s)、5.94 mmolH2O/(m²·s),为5种狼尾草中的最高;东方狼尾草光补偿点最高为58.70μmol/(m²·s),绒毛狼尾草、‘小兔子’狼尾草、羽绒狼尾草相近,‘紫光’狼尾草最低为32.41μmol/(m·2 s);羽绒狼尾草光饱和点最高为2563.6μmol/(m·2 s),东方狼尾草最低为1615.4μmol/(m·2 s);5种狼尾草表观量子效率与耐荫植物接近,在0.059~0.061之间,其光能利用效率和水分利用效率均较高,表明5种狼尾草均为耐荫的阳性节水园林植物。     

云南高原甘薯地方品种光合特性分析

试验对23份自育的甘薯品系、台湾薯、川山紫、徐91-51-1和京杂4号等甘薯良种的叶片叶绿素含量和净光合速率进行了测定,对照品种为甘薯良种徐薯18。结果表明：叶片叶绿素a含量以“云薯122”（3.19g/L）最高,叶绿素b含量以“云薯104”（0.86g/L）最高 ,叶绿素总量含量最高的是“云薯112”和“云薯122”,均为4.04g/L,叶绿素a与叶绿素b的比值最高的是“云薯52”（4.25）。净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和细胞间隙CO2浓度均以“甘心红薯”最高,分别为17.98μmol/(m2?s)、7.64μmol/(m2?s)、235.63 mmol/ (m2?s)和320.12μL/L,均高于徐薯18。     

光照强度对马齿苋生长及光合特性的影响

为明确光照强度对马齿苋生长发育、品质及光合特性的影响,采用人工遮光的方法,于马齿苋苗期进行遮荫,透光率分别为100%,(50±5)%和(25±5)%。分别测定了马齿苋的形态指标、生理指标及光合参数。结果表明:在100%透光条件下,马齿苋植株地上部和地下部干鲜质量、植株高度、可溶性蛋白、可溶性糖含量和叶绿素a/b值均与25%透光率条件存在显著性差异。马齿苋光饱和点和光补偿点分别为2 000μmol/(m2.s)和84μmol/(m2.s)。因此,马齿苋在营养生长期需要强光照,正常光照强度有利于马齿苋生长。马齿苋经遮荫处理后,光补偿点由84μmol/(m2.s)降至25μmol/(m2.s),说明其对光强具有较宽的适应性。