西瓜在结瓜初期光合特性和生长对不同程度缺氮的响应

以黑彤K 8西瓜植株为试验材料,研究了不同程度缺氮条件下西瓜叶片的光合特性和生长生理变化规律,旨在为检测和诊断西瓜的缺氮程度并科学指导施肥提供理论依据。结果表明：随着缺氮程度的加剧,西瓜叶片的叶绿素和可溶性蛋白含量均明显下降,其中叶绿素含量的下降幅度大于可溶性蛋白含量;叶片的净光合速率（Pn）和气孔导度亦显著降低,且西瓜植株的总生物量减小,根冠比增大,表明缺氮对西瓜植株的生长及光合生理特性具有显著的抑制作用。叶绿素荧光动力学结果表明,缺氮处理的叶片Fv/Fm,Sm,ETo/CSo和RC/CSo均明显低于对照,并随缺氮程度的加剧而呈递减趋势,其中Sm对缺氮最为敏感,而ABS/CSo,TRo/CSo和DIo/CSo等参数对缺氮并不敏感。此外,从相关性分析显示,Sm与Pn、Fv/Fm、总生物量的相关性均达极显著水平。说明叶绿素荧光动力学参数可以灵敏检测出缺氮西瓜叶片光合特性的变化,可作为诊断西瓜缺氮程度的指标。     

红叶石楠不同叶位和光照的叶片叶绿素荧光特征差异分析

以景观植物红叶石楠为试验材料,探究不同叶位和光照方位对红叶石楠叶片快速叶绿素荧光动力学曲线和光系统Ⅱ的影响。结果表明：红叶石楠生长于背阴低位处的叶片长势最好;植物叶片随着叶位的上升PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、PSⅡ最大光能转化率（Fv/Fm）和光化学指数（PIabs）呈现逐渐降低的趋势,并且背阴面Fv/Fo、Fv/Fm和PIabs值普遍高于向阳面,其中以背阴低位和中位处的值为最高;PSⅡ捕获能量从QA传递到QB的效率（ψo）、用于电子传递的量子产额（φEo）和用于热耗散的量子比率（φDo）随着叶位的升高呈上升趋势,背阴面的值低于向阳面,并且以背阴低位处的值为最低;植物背阴面叶片单位激发态面积反应中心数目（RC/CSo）、吸收的光能（ABS/CSo）、被反应中心捕获的光能（TRo/CSo）、用于电子传递的能量（ETo/CSo）都低于背阴面,随着叶位的不断升高RC/CSo、ABS/CSo、TRo/CSo、ETo/CSo值都呈下降趋势,并且存在显著性差异,用于热耗散的能量（DIo/CSo）无显著性差异,其中以背阴低位的比活性参数为最高;光照对叶绿素荧光快速诱导曲线（OJIP）有一定的影响,向阳面的OJIP曲线没有明显的J相和I相,不同叶位之间的OJIP曲线没有显著差异。     

不同配比沼渣基质对草莓生长发育及叶绿素荧光特性的影响

以盆栽草莓为试材,以沼渣和蛭石按不同体积比混合成栽培基质,研究不同配比沼渣基质对草莓生长发育和叶绿素荧光特性的影响.结果表明:不同配比的沼渣基质容重、含水量、pH值、EC值等指标均在适宜范围内;沼渣:蛭石=1:2～3的处理对草莓植株形态发育作用效果较佳,促进根系发育,干物质积累多,光系统(PSⅡ)有较大的光合电子受体库(Sm),可接受较多的电子,有利于在电子传递链中的传递,使光能的最大转化效率(Fv/Fm)及PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)提高;而随着基质中沼渣比例的增加,草莓植株高度和叶面积发育差,光能的最大转化效率(Fv/Fm)及PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)处于较低水平,PSⅡ的光能利用率较低,基质对植株负面作用增加,PSⅡ反应中心可能受到胁迫伤害,光合性能指数PIABS证明了试验结果.     

陇椒系列辣椒光合特性研究

利用光合气体交换和叶绿素a荧光分析技术研究了陇椒系列辣椒的光合特性.结果表明:陇椒1、2、6号辣椒叶片的净光合速率(Pn)均显著高于对照(佳木斯),光补偿点(LCP)均显著低于对照(佳木斯).陇椒2、6号的叶绿素a、b、总叶绿素含量以及表观量子效率(AQY)均显著高于对照(佳木斯).陇椒6号的羧化效率(CE)、光合能力和RuBP最大再生速率均显著高于对照(佳木斯).试验品种间最大光能转化效率Fv/Fm、实际光能转化效率ΦPSⅡ和光化学猝灭系数qP均无显著性差异.因此,陇椒系列辣椒具有较高的叶绿素含量和净光合速率,利用弱光的能力较强,是其高产的重要生理基础.     

不同枸杞枝条粉含量的栽培基质对黄瓜生长发育的影响

为探讨枸杞枝条粉作为栽培基质的可行性,试验采用随机区组设计,以发酵好的枸杞枝条粉为主料,研究枸杞枝条粉与蛭石、草炭混配基质为栽培基质对黄瓜生长发育的影响。结果表明:枸杞枝条发酵粉∶草炭∶蛭石=5∶2∶3和6∶2∶2基质的干体积质量、总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙、气水比与CK基质接近,且能显著提高黄瓜叶片的叶绿素含量、光合效率、功能叶片PSII潜在活性及光能转化效率,与CK基质存在无显著差异;与CK相比,这2个处理黄瓜的长度、直径、单果质量及产量等也表现良好。枸杞枝条发酵粉∶草炭∶蛭石=5∶2∶3和枸杞枝条发酵粉∶草炭∶蛭石=6∶2∶2混配基质是黄瓜基质栽培的适宜配方。     

不同R/FR比值对双断根西瓜嫁接苗生理及光合荧光特性的影响

为探究不同红光/远红光(R/FR)比值对双断根西瓜嫁接苗生理及光合荧光特性的影响,提高西瓜嫁接苗种苗品质,对双断根西瓜嫁接苗进行不同光质处理,共设置4种光质组合：黑暗(D)、白光(W)、高比值R/FR(R/FR=3,H)和低比值R/FR(R/FR=0.3,L),以黑暗为对照,分析西瓜嫁接苗幼苗形态、渗透调节物质、抗氧化酶系统和光合荧光特性。结果表明：与对照相比,L处理显著提高了西瓜嫁接苗的成活率和生长指标,显著提高接穗叶片中的抗氧化酶活性(SOD和POD)、可溶性糖和可溶性蛋白质量分数,同时显著降低了O^2-、H₂O₂和MDA的积累。L处理对西瓜嫁接苗光合系统也有一定影响：处理8 d时,嫁接苗光合特性指标、Fv/Fm、Fv’/Fm’和ФPSⅡ显著升高,NPQ显著下降;而长时间处理(20 d)会导致叶绿素质量分数以及光合特性指标降低,Fv/Fm、Fv’/Fm’、ФPSⅡ和qP下降,NPQ显著升高。综上,低比值R/FR处理能够通过增强西瓜嫁接苗抗氧化能力并影响光合作用的过程,最终促进双断根西瓜嫁接苗的成活及生长。     

枸杞枝条复配基质对番茄幼苗生长和光合的影响

【目的】分析枸杞枝条不同复配基质对番茄幼苗生长发育及光合参数的影响,以筛选适宜的番茄育苗基质配比方案。【方法】以枸杞枝条、珍珠岩和蛭石作为基质材料,共设10个处理,其中T1处理全部使用枸杞枝条,其余9个处理中枸杞枝条、珍珠岩、蛭石的体积比分别为2∶1∶1(T2)、3∶1∶1(T3)、4∶1∶1(T4)、5∶1∶1(T5)、6∶1∶1(T6)、3∶1∶2(T7)、4∶1∶2(T8)、5∶1∶2(T9)、6∶1∶2(T10),以"壮苗二号"育苗基质作为对照(CK),分析不同复配基质的物理性状及其对番茄幼苗生长发育、光合参数和部分生理指标的影响。【结果】添加枸杞枝条可降低复配基质的容重,提高复配基质的通气孔隙和持水孔隙,其中T10处理(V(枸杞枝条)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石)=6∶1∶2)复配基质的物理性状在栽培基质的适宜范围内。由育苗指标可知,T10处理番茄幼苗的株高、茎粗、叶片数和根体积指标较好,壮苗指数较大,长势最强;番茄叶片的净光合速率最高,比CK高51.28%;番茄的单位中心吸收光能(ABS/RC)、能量散耗(DIo/RC)比CK高出7.2%和25.73%;番茄幼苗的总叶绿素含量最高,比CK高17.02%;番茄的MDA含量较低,比CK低39.65%。【结论】综合比较认为,V(枸杞枝条)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石)=6∶1∶2为番茄育苗的最适枸杞枝条基质配比方案,可作为无土栽培基质进行研发和利用。     

遮阴条件下大叶竹节树光合特性和荧光参数的变化

为研究大叶竹节树对弱光的适应性,通过盆栽实验,分析了不同程度(0%,25%,50%,75%)遮阴条件下大叶竹节树幼苗光合特性和荧光参数的变化.结果表明,随着遮阴程度增加,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和光合有效辐射(PAR)随之减小,而胞间CO2浓度(Ci)随之增大,说明非气孔制限因素是大叶竹节树光合速率下降的主要原因.各遮阴条件下叶片总叶绿素(a+b)、叶绿素a和叶绿素b质量比均显著高于全光照,且随遮阴程度的增加叶绿素质量比逐渐上升,而叶绿素a/b值则随着遮阴程度的增强而下降.叶绿素荧光参数PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)和潜在活性(Fv/Fo)的日变化呈单谷曲线;各遮阴条件下Fv/Fm和Fv/Fo值均高于全光照,且与遮阴程度正相关,说明大叶竹节树是一种耐荫性很强的植物.在遮阴条件下,光补偿点、光饱和点、净光合速率、暗呼吸速率和叶绿素a/b值降低,而叶绿素a和b质量比、光能利用率、Fv/Fm以及Fv/Fo值提高,从而增强弱光条件下的生长能力.     

氮素营养对青花菜叶片光合特性的影响

采用基质栽培方式,在生长适应氮浓度范围内,研究了不同氮素水平(5mmol/L、10mmol/L、15mmol/L、20mmol/L)对青花菜叶片光合作用及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:增加氮素浓度,青花菜叶片的叶绿素、类胡萝卜素含量以及净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均显著升高,而胞间CO2浓度(Ci)则呈降低趋势。氮素处理对叶绿素荧光参数的影响不显著,但在较高供氮处理下,有利于PSII光合电子传递量子效率(ФPSII)、光化学淬灭系数(qP)及PSII光化学效率(Fv/Fm)提高,同时降低非光化学淬灭系数(qN)。结果说明,适当增加氮素营养有利于青花菜叶片光合能力的提高。     

抗蚜虫转基因枸杞株系的光合生理特征

对5个转基因枸杞株系的光合生理进行测定,结果表明：有1个株系的叶片叶绿素（CHI）含量显著低于对照,叶绿素荧光参数和光合气体交换参数也显著低于对照,其它4个株系与对照相比变化不大。说明转基因对枸杞植株的光合生理影响不大。     

抗蚜虫转基因枸杞株系的光合生理特征

对5个转基因枸杞株系的光合生理进行测定，结果表明：有1个株系的叶片叶绿素（CHI）含量显著低于对照，叶绿素荧光参数和光合气体交换参数也显著低于对照，其它4个株系与对照相比变化不大。说明转基因对枸杞植株的光合生理影响不大。     

光氮互作对烤烟光合作用及叶绿素荧光特性的影响

[目的]揭示光照强度和氮素水平对烤烟光合作用及叶绿素荧光参数的调控效应,探明适宜烤烟生长的最佳光氮条件.[方法]以烤烟品种"豫烟5号"为供试材料,采用4种光照强度和3种氮素水平的复因子盆栽试验,研究光氮互作对烤烟光合及荧光特性的影响.[结果]降低光强和增施氮肥能够显著提高烤烟叶片光合色素含量.同一光强下中等施氮水平的烤烟叶片净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)以及光能转化效率(LUE)最高.适当增施氮肥有利于烟株降低非辐射能量耗散,将更多的吸收光能用于光化学反应,弱光下随施氮量增加烤烟的PSⅡ实际光化学效率(ΦPS Ⅱ)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm),PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)均升高.在同一光照水平下增施氮肥及在同一施氮水平下70%的光照强度可提高烟株的光合生产能力及干物质积累量,小于50%的光照强度不利于烟株生长.[结论]光氮互作效应对烤烟光合生理指标的影响显著,在同一氮素水平下减弱光照(70%光照强度)和在弱光条件下增施氮肥(N2,3.5 g/盆),能够有效地改善烟株的光合性能,提高其光能利用率,促进光合产物的形成和积累.     

光胁迫对沙冬青叶绿素荧光特征和光呼吸的影响

使用LI-6400测定乌兰布和沙漠东北缘的沙冬青在不同光合有效辐射下的叶绿素荧光特征和光呼吸变化,进而研究其光破坏防御特征的变化。结果表明,PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)可作为衡量沙冬青光胁迫程度大小指标,有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)、总光合速率(Pt)、非光化学猝灭(qN)、光呼吸速率(Rp)和Rp/Pt等指标的光进程曲线临界点值和临界点光强度与Fv/Fm的关系都具有明显的规律性。随着Fv/Fm降低,光胁迫程度增加,导致沙冬青光胁迫的最小光合有效辐射降低。可见,沙冬青光破坏防御的一种策略是在胁迫程度较小时通过提高热耗散和光呼吸相对比值(Rp/Pt)来消耗过剩能量,而在胁迫程度较大时可通过增加抑制热耗散和光呼吸的光合有效辐射实现对过剩光能的消耗。     

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。     

稻瘟病菌粗毒素对水稻光系统Ⅱ（PSⅡ）的影响

【目的】明确稻瘟病菌对杂交水稻光系统的毒害机制。【方法】采用ZA10、ZA14、ZA18、ZC11 4个稻瘟病菌生理小种粗毒液浇灌水稻植株,探讨4个稻瘟病菌生理小种毒素对不同生育时期冈优725叶片叶绿素荧光参数(最大光能转化效率(Fv/Fm)、潜在光化学活性(Fv/Fo)、实际光能转化效率(ΦPSⅡ)、非循环光合电子流速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(qN)、初始荧光(Fo)、叶片表观量子效率(α))的影响。【结果】稻瘟病菌毒素处理后,冈优725叶片的光系统受到破坏,Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSⅡ、ETR、qP、qN、α显著降低,而Fo显著升高。不同稻瘟病菌生理小种毒素的毒力差异显著,且随着浓度的增高毒素对水稻光系统的影响作用增强,其中ZA10毒力最强。【结论】稻瘟病菌毒素能引起水稻叶片类囊体膜受损和反应中心破坏,光合电子传递效率降低,光保护能力削弱;稻瘟病菌生理小种与水稻生育时期对叶绿素荧光参数存在极显著的互作效应,在孕穗期对毒素最敏感,在拔节期最耐受。     

甘蔗叶片叶绿素荧光参数日变化研究

为探索甘蔗光合作用及光合能力的规律性,为甘蔗高光效品种选育与栽培,高光效亲本筛选提供理论参考。本文以甘蔗常用核心亲本93-159、CP72-1210和ROC26为材料,采用PAM-2500便携式荧光仪对甘蔗叶片叶绿素荧光参数原初光能转化效率(Fv/Fm)、实际原初光能捕获效率Y(Ⅱ)、非光化学淬灭系数NPQ、光化学淬灭系数q P和光响应曲线参数(α、ETRm、Ik)值进行日变化研究。结果显示,甘蔗具有较强的光呼吸能力和光抑制自我保护能力,较高的光能利用效率,较低的饱和光强,吸收的光能较少地分配到热耗散,能保证吸收的光能最大程度进入电子传递系统进而进行碳固定。     

空中甘薯嫁接栽培系统结薯关键期叶绿素荧光特性研究

为了分析空中甘薯嫁接栽培系统在块根形成关键过程中的光合能力变化情况,利用MINI-IMAGING-PAM叶绿素荧光仪测定了该时期的叶绿素荧光参数。结果表明,在压蔓0~20 d藤蔓长根期,最大光化学效率(Fv/Fm)和PSII实际光化学效率(YieldⅡ)下降、非光化学猝灭系数(NPQ)升高、表观光合电子传递速率(ETR)先增后降;压蔓20~45 d须根开始膨大,Fv/Fm、YieldⅡ和ETR持续增高,NPQ则先降后增,说明PSII反应中心的能量捕获效率增高,光合能力提高;压蔓45~60 d,光合能力又有降低。     

光照和氮交互作用对3种彩叶玉簪光合作用及荧光特性的影响

在2种光照强度和4种氮素处理下,研究3种彩叶玉簪叶片光合速率和荧光参数对其周围环境变化的响应。结果表明:在光照强度L1(遮阴50%)和L2(遮阴70%)条件下,3种彩叶玉簪叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素质量分数随供氮量的增加呈先增加后降低趋势,转折点分别出现在氮素处理水平N2(9.6 g.盆-1)和氮素处理水平N1(3.2 g.盆-1);同时氮素增加也显著提高3种彩叶玉簪叶片光合有效速率;Fv/Fm(PSⅡ最大光化学效率)、ФPSII(PSII电子传递量子效率)和qP(光化学碎灭系数)的变化趋势与其色素质量分数变化相似,其中在L1条件下N2处理对金鹰玉簪的荧光参数影响较为显著,在L2条件下N1处理水平利于黄金叶和金头饰玉簪光化学效率提高,光照和氮处理对3种彩叶玉簪叶片Fv/Fm、qP上均具有显著交互作用(p<0.05)。研究发现,光照强度L1与氮水平N2、光照强度L2与氮水平N1处理组合能提高3种彩叶玉簪的光能利用率,并有利于其光合产物的积累。     

不同pH值对金鱼藻光合作用及叶绿素荧光特性的影响

以沉水植物金鱼藻为试验材料,经不同pH值的缓冲液处理后,测定其光合及呼吸速率、叶绿素荧光参数及叶绿素含量,探讨不同pH值对金鱼藻光合速率及叶绿素荧光特性的影响。结果表明:在pH值为7~9的范围内金鱼藻的叶绿素含量和光合速率较高,pH值高于10或低于6其叶绿素含量和光合速率即下降。随着pH值的升高,金鱼藻的叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv′/Fm′、Fv/Fo、ΦPSII、ETR以及qP均相应上升,且在pH值为8~9时最大,而pH值过高(10)或过低(7)均会下降,说明金鱼藻生长适宜的pH值为8~9。     

大麦种质资源光合色素和光合特性聚类分析

测定了20个大麦种质资源在灌浆阶段的光合色素和光合特性,结果表明:所测的9个性状中,光合速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度、蒸腾强度、叶绿素b含量及叶绿素a/b这6个性状上差异达到极显著水平,伴随灌浆过程,各光合指标呈明显的下降趋势并且各期间差异显著,其中胞间二氧化碳浓度和蒸腾强度呈现先增后降过程,Chl(a/b)在各阶段差异不显著。采用系统聚类分析方法,以光合速率、叶绿素总量和叶绿素a/b为指标,将20个品种分为3大类,即Ⅰ类高光合高叶绿素高光合活性、Ⅱ类中光合中叶绿素中光合活性、Ⅲ类低光合低叶绿素低光合活性。