强光对甜樱桃光系统Ⅱ的影响及NaHSO3和AsA的保护效应研究

以三年生欧洲甜樱桃(Prunus avium L.)‘先锋’(砧木为马哈利)盆栽苗为试验材料,测定了小同光强对叶绿素荧光参数和DI蛋白含量的影响,以及NaHSO3和外源活性氧清除剂抗坏血酸(AsA)对叶片内H2O2积累的效应.结果表明,叶片在1800μmol·m-2·s-1光强下处理6h后,光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、电子传递速率(ETR)、PSⅡ量子产量(ΦpsⅡ)及非光化学淬火系数(NPQ)下降,初始荧光(Fo)和光化学猝灭系数(qP)以及DI蛋白的相对含量变化不大.与对照(H2O)相比,叶片经5mmol·L-1NaHSO3和4mmol·L-1AsA处理后,Fv/Fm下降幅度减小.这些结果表明,强光下甜樱桃Fv/Fm的下降并非是光合机构遭受破坏所致而是光合功能下调的一种保护机制,低浓度的NaHSO3和AsA对保护光系统Ⅱ有一定作用.     

亚硫酸氢钠影响脐橙叶片光合作用的原因

经浓度低于8mmol·L-1的NaHSO3溶液处理的脐橙叶片净光合速率(Pn)、电子传递速率ETR和叶绿体光合放O2活性升高,光合色素含量、初始荧光Fo和PS 的光化学效率Fv/Fm变化不明显;而12mmol·L-1的NaHSO3溶液处理后,Pn、光合色素含量、Fv/Fm、ETR和光合放O2活性显著下降,Fo则明显升高。与对照相比,处理组叶绿体内·O2-、H2O2的含量显著降低。结果显示,低浓度NaHSO3溶液能通过清除·O2-、H2O2等有害物质而促进光合作用。高浓度NaHSO3溶液因过量的HSO3-以及由它产生的SO2均具有漂白作用,最终导致脐橙发生光合作用的光抑制。     

葡萄糖对盐胁迫下山楂(Crataegus pinnatifida Bge.)幼苗光合荧光特性的影响

为了探讨外源葡萄糖对盐胁迫下山楂叶片的缓解效应,采用光合和叶绿素荧光技术,研究了葡萄糖对盐胁迫下山楂幼苗叶片光合与叶绿素荧光特性及细胞保护酶活性的影响.结果表明:葡萄糖能减轻因盐胁迫造成的叶片光合机构的破坏程度,提高叶绿素含量、净光合速率(Pn)及气孔导度(Gs),降低胞间CO2浓度(Ci),提高PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm),PS Ⅱ潜在光化学效率(Fv/Fo),反应中心吸收的光能用于电子传递的量子产额(ΦEn)及以吸收光能为基础的光合性能指数(PIABS).各浓度外源葡萄糖处理Pn、Fv/Fm及PIABS值比单一盐胁迫处理分别高3.4%-59.8%、5.4%～18.2%和5.6%～78.4%.表明外源葡萄糖提高了盐胁迫下山楂叶片光能利用率及光系统Ⅱ的光化学效率.同时,外源葡萄糖还能够显著提高其叶片内SOD和POD的活性,减少MDA的含量.5.0mmol·L-1外源葡萄糖处理叶片内SOD和POD活性比单一盐胁迫植株分别高21.1%和15.3%,而MDA的含量降低30.1%.     

不同浓度NaHSO3处理对菠菜幼苗光合作用的影响

研究了不同浓度NaHSO3(0.1,0.2,0.5,1.0,2.0,5.0 mmol/L)对菠菜叶片光合作用的影响.结果表明:低浓度的NaHSO3促进光合速率,高浓度的NaHSO3抑制光合速率,0.5 mmol/L为促进光合速率的最佳浓度.分析认为,低浓度NaHSO3下菠菜光合色素、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(ERT)、原初光能转化效率(￠PSⅡ)升高和非光化学猝灭系数(qN)的降低是NaHSO3提高菠菜光合作用的内在原因.     

SO2胁迫对红花檵木光合速率和叶绿素荧光参数的影响

【目的】了解不同质量浓度SO_2对红花檵木光合速率及叶绿素荧光参数的影响,为园林植物的栽培与利用提供理论依据。【方法】采用人工模拟熏气法,以0(对照),2.86,5.71和14.28mg/m~3 4个SO_2质量浓度对红花檵木进行密闭熏气3d,1周后利用LI-6400光合仪和PAM-2500便携式荧光仪分别测定叶片光合参数及叶绿素荧光参数,研究SO_2胁迫对红花檵木光合特性的影响。【结果】随着SO_2质量浓度的增加,红花檵木叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)下降,胞间CO_2浓度(Ci)上升;初始荧光(Fo)增加,其中14.28mg/m~3 SO_2处理比对照显著增加23.71%;最大荧光产量(Fm)、PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)降低,其中14.28mg/m~3 SO_2处理下Fv/Fo较对照下降51.75%。不同SO_2质量浓度下各叶绿素荧光参数的光响应结果表明,随着光强的增加,PSⅡ实际光合量子产量Y(Ⅱ)、光化学淬灭系数qP下降,非光化学淬灭系数qN、PSⅡ光合电子传递速率ETR上升。【结论】5.71和14.28mg/m~3 SO_2处理会引发红花檵木PSⅡ反应中心比例降低,光合电子传递受阻,PSⅡ色素吸收的光能用于光化学电子传递的份额减少,光能转化效率和潜在活性降低,进而影响植株的正常光合作用。     

轻度盐胁迫对甜高粱光合作用激发能分配的影响

以甜高粱(Sorghum bicolor Moench)叶片为试材,采用不同盐(NaCl)浓度处理,测定光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔限制(Ls)、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、光合系统II的光化学效率(Fv/Fm)、天线转化效率(Fv’/Fm’)、光化学淬灭(qp)、实际光化学效率(ΦPSII)和非光化学淬灭(NPQ),研究盐胁迫对光合机构、光合作用和光系统II光化学活性的影响。结果表明:相对于对照,100mmol.L-1NaCl处理对甜高粱的光合作用影响较大,而50mmol.L-1NaCl处理影响不大。盐胁迫导致的光合作用能力下降未能通过增加CO2浓度得以恢复,此外100mmol.L-1NaCl处理的Fv’/Fm’,qp和ΦPSII低于50mmol.L-1NaCl处理和对照,而NPQ却比50mmol.L-1NaCl处理和对照大,表明盐胁迫使光合作用降低的原因是非气孔限制。盐胁迫还改变了甜高粱的激发能分配方式,100mmol.L-1NaCl处理主要通过热耗散来消耗过多的激发能。     

ALA对西瓜叶片叶绿素荧光光响应曲线的影响

用PAM-2100便携式荧光仪测定50～200 mg·L-1 ALA处理的西瓜幼苗叶片,观察到ALA处理可以提高西瓜幼苗暗适应叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学效率(Fv/F0)以及叶片获取光能能力(1/F0-1/Fm)的效应.对叶绿素荧光光响应曲线的研究表明,叶片PSⅡ有效光化学效率(Fv′/Fm′)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、荧光猝灭系数(qP)和光化学能量耗散(P)均随着光化光照强度的增加呈下降趋势;而非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、电子传递速率(ETR)、光化学速率(PCR)、天线热耗散(D)以及PSⅡ反应中心非光化学能量耗散(E)则随着光化光照强度增加呈上升趋势.在作用光照强度为40 μmol·m-2·s-1时,Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、qP、P、E、D和NPQ等光响应曲线出现1个明显的转折点;当光化光照强度低于40 μmol·m-2·s-1时,随光照强度增加,曲线呈相反趋势.外源ALA处理明显提高西瓜叶片Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、P、PCR和ETR.当光化光照强度高于1 500 μmol·m-2·s-1时,ALA处理叶片NPQ明显高于对照,表现出更强的能量耗散能力.从PSⅡ反应中心能量分配比率上看,ALA处理叶片D下降,E上升,同时保持较高P,说明ALA处理有利于能量进入PSⅡ反应中心,促进光化学效率提高.     

盐胁迫对杨树和紫丁香叶片叶绿素荧光特性的影响

【目的】研究NaCl不同浓度胁迫处理对杨树和紫丁香叶片叶绿素荧光特性的影响。【方法】采用0(对照),200,400,600,800mmol/L NaCl溶液处理杨树和紫丁香叶片,研究两者在盐胁迫条件下叶绿素荧光参数的变化。【结果】随着NaCl处理浓度的增大,杨树和紫丁香叶片的PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效光化学量子效率(Fv′/Fm′)、非循环光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光能转化效率(ΦPSⅡ)以及光化学猝灭系数(qp)均呈下降趋势。比较而言,杨树Fv/Fm下降并不显著,且在非胁迫环境或较低盐胁迫条件下,杨树叶片的Fv′/Fm′、ETR、ΦPSⅡ以及qp值高于紫丁香叶片,而非光化学猝灭系数(NPQ)值低于紫丁香叶片。【结论】在非胁迫环境或较低盐胁迫条件下,杨树叶片光合作用的光化学性能优于紫丁香叶片。     

模拟酸雨对细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响

采用受控试验和模拟酸雨试验,研究不同酸雨浓度处理下(pH值分别为2.5、4.0、5.6)细叶青冈幼苗叶片叶绿素荧光参数的差异。结果表明:在不同酸雨浓度处理下,细叶青冈幼苗叶片叶绿素光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)等叶绿素荧光参数变化趋势较为一致,均随着酸雨浓度增加而升高,在重度酸雨(pH 2.5)条件下达到最大值;随着处理时间延长,各处理的光化学量子产额(Yield)也呈现相同的变化趋势。酸雨浓度增加并没有对细叶青冈幼苗叶片的光系统活性造成损伤,反而推动其光合电子传递,增加光能利用效率,促进光合作用,表明细叶青冈对酸雨有较强的适应能力。     

大行距双株栽培对玉米后期光合特性的影响

在大行距双株栽培条件下,玉米植株高度和穗位高明显下降,"棒三叶"的叶面积有所提高,穗位叶的叶面积显著提高,生育后期穗位叶和穗上叶的光合速率显著提高.对"棒三叶"叶片的叶绿素荧光诱导动力学参数研究表明,大行距双株栽培其光合能力增强,表现为实际光化学效率(Fv′/Fm)′比显著增加,从而增加光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心原初光能转化效率,提高电子传递速率(ETR)、φ光系统Ⅱ(φPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),促进非循环式电子传递,降低非光化学猝灭系数(qNP),提高光能利用率.