影响植物光合效率的因子及应用

<正>1影响植物光合作用的主要因子1.1光照强度光照强度与光合作用的关系极为密切。光是光合作用的能量来源,也是叶绿素形成的条件。光照影响着叶片气孔的开闭,从而影响到二氧化碳的进人。此外光照还影响到温度和湿度变化。在一定范围内,植物的光合强度随着光照强度的增加而上升。当光照强度增加到某一数值时,光合强度达到最大值,此后即使光     

影响树木光合作用因素的研究进展

光合作用是对外界环境特有敏感的开放系统.外界环境是影响光合作用的重要因素之一.光照强度、水分、温度、CO2浓度、土壤等因子等外界因子的相互作用直接或间接影响植物光合作用.本文对影响光合作用的外界因素研究现状进行综述,并对其研究方向进行了展望.     

光强因子对黄樟油成分变化

光作为影响绿色植物生长发育的重要因子,因此,光强不仅仅对香桂树的植物形态和结构产生影响,还会影响其果实品质,甚至对其产出的黄樟油的成分产生变化。光合作用是绿色植物能量转化必不可少的过程,也是它们赖以生存的关键因素,光可以通过光强来影响植物的生长发育。基于此,研究光强因子对香桂幼苗的影响也直接影响了黄樟油成分的变化。     

温室生产光照条件及调控技术

<正>太阳辐射是温室热量的主要来源,也是棚室内作物光合作用的能源,因此,温室透光率高,光照条件良好,是作物正常生育和形成良好生产性能的基本保证。1影响温室内光照的因子1.1光照强度来自太阳辐射的可见光(波长400~760纳米)与植物光合作用有直接关系,所以,对于温室大棚来说,透过可见光的多少十分重要。一般温室内的光照强度都很难满足作物光合作用的需要,所以,我们在生产上要尽量     

环境变化对植物叶片结构·光合作用的影响

环境变化往往对植物叶片结构和光合作用产生影响.综述了不同环境条件（光照、温度、水分、盐、干旱）下叶片结构和光合作用的变化情况,加深对植物生长特性的认识及应用.     

南京夏季不同叶位凤眼莲叶片光合作用的日变化及其生态因子分析

利用Li-6400便携式光合作用系统,在南京夏季(2010年6-8月)晴天,分别选取人工种养凤眼莲的倒1叶、倒3叶和倒6叶,测定不同叶位叶片一天中不同时间净光合速率(Pn)等光合参数的变化,并将外界光强和气温与叶片的光合参数进行相关性分析.结果表明:凤眼莲不同叶位叶片Pn的日变化6月呈典型的单峰曲线,但是7月,8月呈现典型的双峰曲线,整个夏季凤眼莲叶片都出现了明显的中午光合作用的抑制现象——光合“午睡”现象,显示了凤眼莲为C3植物的光合特征.其中气孔导度(Gs)的日变化与Pn的日变化相似;蒸腾速率(Tr)的日变化在6月与Pn基本相似,但是7月,8月的Tr与Pn不同,呈现出单峰曲线,在15:00出现峰值;胞间CO2浓度(Ci)的日变化则与Pn的相反;而其不同叶位的Pn也存在一定差异,相对而言,倒6叶的Pn均明显低于倒1叶和倒3叶,而倒3叶的光合能力最强.相关性分析表明,不同月份影响光合的生态因子有差异.     

梅花光合作用及影响因子研究

为了解梅花光合作用与环境因子之间的关系,研究了"南京红"梅花叶片净光合速率日变化及其与环境因子的相互关系。结果表明:梅花净光合速率日变化呈不明显的双峰曲线,有轻微的光合"午休"现象。在田间条件下,对净光合速率有显著影响的生理及环境因子为胞间CO₂浓度、蒸腾速率、叶温和光照强度,气孔导度、叶面水气压亏缺会显著影响蒸腾速率和叶温,从而间接影响光合作用,叶片温度是影响梅花净光合速率的主要环境因子。     

温室环境因子对番茄叶温的影响

通过自研发的叶温与环境因子采集系统对叶温、室内光照强度、温湿度、CO_2浓度、地温、土壤湿度长期实时监测,研究了温室中环境因子变化对番茄叶温的影响。结果表明,棉被揭开后,叶温与室内光照强度变化有相似的趋势,但二者变化存在一定差异;全天时间段叶温变化与室温变化一致;叶温变化与CO_2浓度变化呈相反趋势;叶温与地温变化趋势相近,但地温变化滞后于叶温2～3 h;土壤湿度全天时间段变化微弱,室内湿度变化较大。室温直接影响着叶温的变化,室内光照强度、CO_2浓度、土壤温度通过影响室温间接影响着叶温的变化。室温是影响番茄叶温的主要环境因子,通过指导室温变化提高作物新陈代谢,进而提高作物产量与品质。     

西南喀斯特典型树种光合特性的季节变化及主要影响因子

为了解喀斯特典型植物光合作用季节变化特征,应用LI-6400便携式光合作用测定系统,对滇南安息香(Styrax benzoinoides Craib)、女贞(Ligustrum lucidum)和岩樟(Cinnamomum saxatile)3种喀斯特典型植物在自然生境中的光合季节动态及主要影响因子进行研究。结果表明:女贞和岩樟的光合速率季节变化表现为4月、7月较高而1月、10月低,滇南安息香的光合速率季节变化则不明显;3种植物都出现了光合"午休"现象,但不同树种的变化曲线不同;不同季节影响3种植物的净光合速率(Pn)的因子不同:1月和10月,3种植物共同的主要影响因子为光强(PAR)和蒸腾速率(Tr),4月3种植物的主要影响因子各不相同,胞间CO2含量(Ci)和光强(PAR)是影响女贞的主要影响因子,光强(PAR)和蒸腾速率(Tr)是影响岩樟的主要影响因子,而各因子对滇南安息香的影响不显著。7月影响3种植物净光合速率的因子主要是气孔导度(Gs)和胞间CO2含量(Ci)。光强是不同季节影响3种植物净光合速率最为主要的因子。通过对3种植物光合作用季节变化特征分析,女贞和岩樟能较好的与西南喀斯特环境相适应,而滇南安息香对西南喀斯特环境适应性较差。     

胁迫环境对植物光合作用的影响

植物的光合作用是植物生理生态上最为重要的一个机制.本文简述了植物光合作用的概念,并且通过不同胁迫条件下测定光合作用中的各项数据,来验证胁迫环境对植物光合作用的影响.不同研究证明,胁迫环境确实对植物的光合作用有着不同的影响,主要为气孔因素或细胞内部调控机制受损.     

Crop photosynthetic response to light quality and light intensity

Under natural conditions, plants constantly encounter various biotic and abiotic factors, which can potentially restrict plant growth and development and even limit crop productivity. Among various abiotic factors affecting plant photosynthesis, light serves as an important factor that drives carbon metabolism in plants and supports life on earth. The two components of light(light quality and light intensity) greatly affect plant photosynthesis and other plant's morphological, physiological and biochemical parameters. The response of plants to different spectral radiations and intensities differs in various species and also depends on growing conditions. To date, much research has been conducted regarding how different spectral radiations of varying intensity can affect plant growth and development. This review is an effort to briefly summarize the available information on the effects of light components on various plant parameters such as stem and leaf morphology and anatomy, stomatal development, photosynthetic apparatus, pigment composition, reactive oxygen species(ROS) production, antioxidants, and hormone production.     

弱光对园艺作物生长发育影响的研究进展

弱光是影响我国水果、蔬菜类园艺作物正常生长发育的主要环境限制因子。从植株的外观形态、光合作用、叶片膜质过氧化作用、抗氧化酶活性,以及弱光的信号转导、弱光与植物的其他抗逆性影响等方面综述了弱光逆境对主要水果、蔬菜类园艺作物生长发育影响的研究现状。     

不同红蓝LED光照强度和灌溉量交互作用对番茄幼苗生长的影响

以红蓝LED光为基本光源,研究了光照强度和灌溉量互作对千禧番茄幼苗生长发育和光及地上合作用等的影响。结果表明:不同光照强度和灌溉量对番茄幼苗生长的影响差异显著。随着灌溉量的减少,番茄幼苗株高降低、茎粗变小、节间缩短、叶面积减少,植株鲜样质量和地上部干质量的生物量分配逐渐降低,光合作用降低。试验发现,影响叶绿素含量的主要因子为光照条件,水分表现为次要影响因子。相同灌溉量下,当光照强度超过3 540 lx后,光照增强对植株的生物量没有显著影响。试验中所有处理组合的最大光化学效率F_v/F_m均稳定在0.8左右,表明植株生长均处于健康状态。在各处理中,以3 540 lx的光照强度和150 mL·株^-1的灌溉量(L₂W₁)处理植株生长状况最好。     

弱光对园艺植物光合特性及生长发育影响研究进展

弱光是目前园艺植物设施生产环境的重要影响因素之一。本文从光合作用、营养生长、生殖生长、矿质营养以及弱光适应途径等方面,综述了弱光逆境对园艺植物生长发育的影响,并提出了需要进一步研究的问题。     

光对园艺植物花青素生物合成的调控作用

花青素是植物中一类重要的类黄酮化合物,在植物花朵、果实等器官色泽形成和抗氧化过程中起着重要作用。植物组织中花青素的形成依赖于光信号,但是光信号对花青素生物合成的调控机制及信号网络很大程度上还不清晰。本文简述了花青素生物合成及运转过程的研究进展,简要归纳了MYB、bHLH、WDR三类主要因子对花青素合成的转录调控作用,重点阐释光信号（光强、光质、光照时长）对植物花青素合成的调控作用。研究表明,光环境（光强、光质、光照时长）主要通过不同的光受体（UVR8、CRYs、PHOTs、PHYs）影响光信号通路重要因子COP1的泛素化能力和HY5的稳定性,以及其他光信号转录因子如光敏色素互作因子PIFs的稳定性,进而调控花青素的生物合成过程。这些光信号因子一方面直接结合到调控花青素合成的MYB、bHLH、WDR三大类转录因子上,转录激活或抑制它们的表达进而调控花青素的合成;另一方面,这些光信号因子通过与MYB、bHLH、WDR三大类转录因子蛋白互作,影响它们形成的MBW复合体稳定性,进而调控花青素的合成。此外,这些光信号因子还可以通过不依赖于MBW复合体的通路调控花青素的合成,如HY5通过调控miR858影响花青素的生物合成;另外,一些未知的光响应因子可能以不依赖MBW通路的方式直接或间接地调控花青素合成基因和液泡膜上的运转蛋白,改变液泡酸化,调节花青素的合成。同时,光信号会影响光合电子传递,光合电子传递链中的一些因子也会通过依赖和不依赖MBW的途径影响植物花青素的合成。这些途径如何协调以及哪些信号因子优先受光环境（光强、光质、光照时间）调控?本文为深入研究光信号对花青素生物合成的调控机理提供参考,以探索光调控花青素积累的有效途径及靶标分子,为利用基因工程、代谢工程和光环境调控手段改良园艺植物花青素积累提供理论基础。     

主要环境因子对植物光合特性调控机制的影响研究

介绍了光照强度、温度、CO2浓度、水分等主要环境因子对植物光合特性调控机制的影响效应,探讨了未来光合特性的研究趋势,为更好地理解全球气候变化条件下植物的适应机制及模拟光合作用高效能量转换提供理论依据。     

园艺植物 WRKY 基因功能研究进展

WRKY 转录因子是植物中特有的一类反式作用因子。WRKY 基因家族成员众多,是植物中最大的转录因子家族之一。目前,已在多种园艺植物中对该家族进行了全基因组鉴定。大量研究表明,WRKY 转录因子参与了植物中多种生物学过程,如营养剥夺、胚胎发生、种子发育、毛状体发育、叶片衰老及其他发育和激素调节的过程,是许多调控信号网络的重要组成部分。WRKY 转录因子还可参与植物适应各种逆境的转录调控,已被证明其在生物应激反应中发挥重要作用并参与植物的防御机制,其在植物防御病菌、病毒和虫害调控过程中的重要作用正被逐步揭示。此外,WRKY 转录因子在植物响应环境中非生物胁迫方面的作用也被不断解析,其可参与调控植物对干旱、温度、盐及渗透的响应,并在此过程中发挥正向或负向调节作用。本文基于近年来的相关研究成果,重点综述了 WRKY 转录因子在园艺植物生长发育、胁迫响应和代谢合成方面所发挥的作用和调控机理,进一步明确园艺植物 WRKY 转录因子的重要生物学功能,阐明 WRKY 转录因子介导的转录调控网络,为园艺植物优良性状相关的遗传资源挖掘和分子育种提供理论支撑。     

UV-B辐射对植物光合器官和光合作用过程的影响*

 植物光合作用是植物受UV-B辐射影响的主要一个方面。UV-B辐射诱导的活性氧的产生进一步破坏类囊体膜;叶绿素在UV-B辐射下降解或其合成过程受阻,但不同植物间叶绿素对UV-B辐射的抗性存在一定差异;UV-B辐射下,PSⅡ的两个主要组分D1蛋白和LHCⅡ合成减少,但D1蛋白可通过D1蛋白的周转维持PSⅡ的活性;UV-B辐射诱导主要光合酶RuBP羧化酶活性的降低,且不同植物对UV-B辐射强高度的响应程度不同,而C4植物中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸-苹果酸酶（NADP-ME）却起到保护植物免受UV-B损伤的作用。在光合作用的主要过程中,UV-B辐射通过影响PSⅡ上各反应活性而降低电子传递速率,对碳同化过程的影响除降低酶活性外,另一个重要方面就是调节气孔的运动。在UV-B辐射对植物光合作用影响的研究中应进一步揭示其作用机理,并注重当前UV-B辐射水平及其与其它环境因子综合作用对植物光合作用的影响研究。     

园艺作物褪黑素的研究进展

褪黑素是一种在生物体中广泛存在的吲哚胺类化合物,在动物中具有调节昼夜节律、提高免疫力和抗衰老的作用,是一种对人类健康有益的保健佳品。现已发现褪黑素在高等植物中广泛存在,其生物合成途径以L-色氨酸为底物,途径色胺、5-羟色胺、N-乙酰-5-羟色胺,最终生成褪黑素。目前,植物中鉴定到的褪黑素合成关键酶有:L-色氨酸脱羧酶(Trp DC)、色氨酸羟化酶(T5H)、5-羟色胺-N-乙酰转移酶(SNAc T)、N-乙酰-5-羟色胺甲基转移酶(Ac SNMT)和羟基吲哚-O-甲基转移酶(HIOMT)。虽然目前有关褪黑素在园艺作物中的功能研究还不是很多,但已有研究表明,褪黑素在园艺作物中具有促进生长,增加产量,促进种子萌发,调节光周期,调控根系发育,延迟叶片衰老,影响果实成熟和贮藏等生理功能。而褪黑素的抗氧化特性又赋予它较强的活性氧(ROS)清除能力,且褪黑素能提高光照、温度、水分、盐碱、重金属和氧化胁迫下的抗氧化酶活性。此外,褪黑素还参与了包括生长素(IAA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、乙烯(ETH)、水杨酸(SA)、多胺(PAs)和一氧化氮(NO)等物质介导的信号转导途径,组成了控制园艺作物生长、发育和抗性获得的复杂信号网络。文中从"褪黑素在植物中的生物合成,园艺作物中的褪黑素含量及影响因素,褪黑素在园艺作物生长、发育中的作用,褪黑素在园艺作物胁迫应答中的作用,褪黑素调控植物生长发育和抗逆性的信号转导网络"5个方面对褪黑素在园艺生产中的作用进行综述。重点阐述已经发现的褪黑素在园艺作物上的功能作用,对其潜在生理功能进行了预测,并从提升园艺作物褪黑素含量方面展望了今后需重点开展的研究。     

胭脂红与费菜光合特性及荧光参数的研究

为了研究两种地被景天科植物———费菜、胭脂红的光合特性,利用CI-301光合测定系统、OS 5-FL便携式荧光测定系统分别测定了这两种植物的光合日变化及叶绿素荧光参数的日变化,结果表明:胭脂红与费菜在光强为0μmol/(m2.s)时都能吸收CO2,中午叶片的蒸腾速率很低,光合速率也较低。叶片的光响应曲线表明两种植物均有强光抑制现象。光化学效率(Fv/Fm)随着光强上升而下降,到12:00左右降到最低值,之后又随光强的减弱逐渐回升。