淹水条件下紫丁香幼苗叶片的PSⅡ能量分配特点

[目的]为探究淹水条件下紫丁香幼苗叶片PSⅡ能量分配特点.[方法]在盆栽条件下,利用叶绿素快相荧光动力学曲线研究胁迫对紫丁香叶片PSⅡ能量分配的影响.[结果]淹水胁迫下紫丁香幼苗叶片单位反应中心吸收光能ABS/RC增加,其原因可能是由于在淹水胁迫导致紫丁香幼苗有活性PSⅡ反应中心数量降低的情况下,通过以剩余有活性反应中心的功能增强的方式来维持淹水胁迫下PSⅡ的光能供应.在剩余有活性PSⅡ反应中心吸收光能增强造成PSⅡ反应中心压力增大的情况下,紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心的光能分配参数发生了明显的改变,淹水6d后紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心吸收光能用于光化学反应的量子产额（ΦNSⅡ）明显降低,而失活PSⅡ反应中心的热耗散量子产额（ΦNF）明显增加,说明淹水胁迫导致紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心光化学效率降低,失活反应中心的比例也随着淹水时间的延长而增加.但在淹水过程中紫丁香幼苗叶片Φf,D呈增加趋势,而ΦNPQ呈先增加后降低趋势.[结论]紫丁香幼苗不但可以通过热能和荧光的形式耗散过剩光能,而且可以通过启动依赖于叶黄素循环的非辐射能量耗散过程来调整过量能量的耗散,以降低PSⅡ反应中心过剩光能的压力,但是在淹水第10天开始ΦNPQ却呈降低趋势,说明在长期淹水胁迫下这种光保护机制的作用逐渐降低,从而导致光能分配到失活反应中心的比例剧增.     

臭氧胁迫下不同光强与温度处理对‘赤霞珠’葡萄叶片PSⅡ光化学活性的影响

【目的】自然界中臭氧与强光和高温逆境因素往往同时存在,探讨光强和温度及臭氧的交叉胁迫对葡萄叶片光系统功能的伤害机制,为生产上通过调控光照、温度缓解臭氧对葡萄的危害提供理论依据。【方法】以盆栽‘赤霞珠’葡萄为试验材料,利用叶绿素荧光动力学技术,研究(120±20)nL·L~(-1)的臭氧浓度下,不同光强(800、1 600μmol·m~(-2)·s~(-1))与温度(26℃、40℃)处理对光系统Ⅱ光化学活性的影响。【结果】臭氧胁迫下40℃的高温和1 600μmol·m~(-2)·s~(-1)的强光均可以显著降低叶片最大光化学效率(F_v/F_m)、线性电子传递速率(ETR)、单位面积有活性反应中心的数量(RC/CS_m)以及光化学淬灭系数(q_P),同时降低了光系统I激发能分配系数(α),增大了光系统Ⅱ激发能分配系数(β),导致两个光系统之间的激发能分配严重偏离平衡,造成了光系统Ⅱ的伤害,1 600μmol·m~(-2)·s~(-1)的强光影响大于40℃的高温影响,强光、高温与臭氧复合胁迫对葡萄叶片影响最为严重。其中臭氧、适光、高温(T2)和臭氧、强光、适温(T3)处理后的叶片PSⅡ最大光化学量子产量F_v/F_m值分别比臭氧、适光、适温处理(T1)降低了10.3%和38.8%,臭氧、强光、高温(T4)处理后F_v/F_m降幅最大,达到54.8%。T2、T3和T4处理后叶片PSⅡ的潜在活性F_v/Fo分别比T1降低了30.4%、69.6%和80.3%。与T1相比,T2、T3和T4处理后的叶片单位面积内有活性反应中心的数量RC/CS_m值分别降低了26.8%、68.4%和70.2%,T2、T3和T4处理后的叶片Ψo值分别比T1降低了11.2%、21.6%、40.8%。T2、T3及T4处理葡萄叶片实际光化学效率F_v'/F_m'值分别比T1降低了7.9%、22.1%和42.3%;同时,各处理显著降低了植物叶片线性电子传递速率ETR,T4处理降幅最大,比T1降低了62.5%,T2和T3处理分别降低了17.6%和37.5%。T2、T3和T4的叶片光化学淬灭q_P值分别比T1降低了10.7%和19.8%和39.5%。T2、T3和T4处理后葡萄叶片吸收的光能用于光化学反应的比例均有所下降,分别比T1处理降低18.8%和38.8%和62.0%。与T1相比,T2、T3和T4处理吸收的光能用于热耗散的比例均增加,增幅分别为15.9%、36.2%和60.5%,同时,过剩光能分别增加12.5%、19.1%和25.2%。不同处理显著降低了叶片PSI激发能分配系数(α),与T1相比,T2、T3和T4分别下降了6.6%和12.8%和25.1%;同时,不同处理后叶片PSⅡ激发能分配系数(β)均显著上升,T2、T3、T4分别比T1升高了4.5%、8.7%、17.1%。光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α–1)变化趋势与PSⅡ激发能分配系数一致,T2、T3处理的β/α–1分别比T1升高37.7%和78.3%,T4升高幅度最大,达到187.8%。【结论】温度、光照逆境增加了PSⅡ活性对臭氧胁迫的敏感性,以强光胁迫的作用效果更显著,而高温、强光胁迫下臭氧对PSⅡ活性抑制程度最大。     

低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响

[目的]研究低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响,提高幼苗移栽成活率。[方法]以小黑杨幼苗为试验材料,利用叶绿素荧光技术研究了低温(4～6℃)胁迫3 h后不同光强(200、1 200μmol/(m2.s)对小黑杨幼苗叶片光合特性的影响。[结果]200μmol/(m2.s)的弱光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的各叶绿素荧光参数与常温处理之间差异较小,但1 200μmol/(m2.s)的强光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的实际光化学效率(ФPSⅡ)和电子传递速率性(ETR)明显低于常温处理,并且叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和潜在光化学活性(Fv/Fo)也明显降低。另外,低温胁迫后弱光处理对小黑杨幼苗叶片的光能分配参数影响不大,但强光引起了低温胁迫后小黑杨幼苗叶片光能分配的紊乱,PSⅡ反应中心吸收光能用于光化学反应的比例明显降低,失活反应中心耗散的光能比例明显增加,说明强光是引起低温胁迫后小黑杨幼苗叶片发生光抑制的重要原因之一。[结论]春季小黑杨幼苗移栽时,低温逆境发生后要注意采取措施进行遮阴处理,降低叶片的光抑制程度,以提高幼苗移栽的成活率。     

镉对玉米叶片光系统活性的影响

 【目的】研究Cd对玉米叶片光系统活性的影响及其抑制光合性能的作用位点与方式,为进一步解释Cd对玉米叶片光合机构伤害机理提供理论依据。【方法】以郑单958和登海661为供试材料,3叶期开始以Hoagland营养液为养分来源,设置4个不同浓度Cd处理连续培养40 d,选择第8片展开叶测定气体交换参数、叶绿素荧光诱导动力学曲线及820 nm光吸收曲线,分析Cd抑制玉米叶片光合机构性能的主要原因。【结果】Cd胁迫下,PSⅡ电子供体侧K点荧光（Wk）和受体侧J点荧光（Vj）明显增加,与受体侧相比,供体侧性能下降导致PSⅡ性能（Ψo）降低。Cd胁迫使RuBP羧化酶活性和光能产物（NADPH）利用率显著降低,PSI电子积累量上升,RuBP羧化酶活性的下降使PSI 820 nm光吸收量（ΔIR/Io）快速降低,PSⅡ与PSI性能下降比率不同,造成两光系统协调性（Φ(PSI/PSⅡ)）降低。【结论】Cd抑制叶片Pn由非气孔因素引起。Cd降低羧化系统活性,导致光能转化为化学能过程受阻,使过剩电子大量积累于PSI处;随Cd浓度增加,PSI性能降幅显著高于PSⅡ,二者协调性降低,导致Pn降低。     

不同叶色矢竹叶片反射光谱及光化学特性

  目的  通过解析矢竹Pseudosasa japonica不同叶色叶片反射光谱特性、光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)特性之间的差异,探索不同叶色竹种光合能力差异,从生理角度分析矢竹叶色变异特性并为进一步探究叶色变异机制奠定基础。  方法  取生长健壮的矢竹叶片(GL)、花叶矢竹P. japonica f. akebonosuji复绿叶片(AL)、花叶矢竹条纹叶片[(SL)包括白色部分(SA)和绿色部分(SG)]、曙筋矢竹P. japonica f. akebono(VL)4种不同叶色叶片为材料,测定光合色素质量分数、叶绿素归一化指数(ChlNDI)、光化学植被指数(PRI)、快速荧光动力学参数及820 nm相对吸收值。  结果  叶片叶绿素质量分数从大到小依次为GL、SL、VL、AL;不同叶色矢竹叶片的叶绿素归一化指数、光化学植被指数变化趋势一致,从大到小依次均为GL、SG、VL、SA、AL;4个色叶的光系统Ⅰ最大氧化还原能力从大到小依次为GL、VL、SG、AL;花叶矢竹复绿叶、条纹绿叶和曙筋矢竹都具有叶绿素荧光曲线动力学活性,但光系统Ⅱ反应中心开放降低程度与矢竹差异显著(P＜0.05),能量用于电子传递份额变小;缺乏叶绿素使得单位反应中心吸收的光能不断增加,可能是因为它需要更多的反应中心来应对其较低的转化效率,但最大光化学效率(F_v/F_m)和叶片性能指数(PI_ABS)都逐渐降低,可能是光系统Ⅱ反应中心发生可逆失活,能吸收光能但不能推动电子传递。  结论  叶色变异导致矢竹叶片光合色素质量分数存在差异,进而影响叶绿素归一化指数和光化学反射指数特征参数,叶绿素缺乏会影响光系统Ⅱ活性反应中心发生可逆性失活。花叶矢竹条纹叶片反应中心较少,但仍具有较好的光系统Ⅱ活性和叶绿素水平,维持较好的光合能力,这可能与其独特的花叶性状有关。图8表2参31     

高温胁迫对一品红光合作用与叶绿素荧光的影响

以一品红威望为试验材料,研究45和50℃高温处理0～2 h对一品红叶片光合作用及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:2种高温处理0.5 h时,一品红叶片的净光合速率(P_n)均大幅下降,但此后45℃处理的P_n缓慢回升,而50℃处理的P_n则不断下降,最终为负值;叶绿素荧光参数的变化表明,45℃高温处理导致一品红叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心失活,可能为部分可逆失活,而50℃高温处理导致的PSⅡ反应中心失活可能为不可逆失活.说明一品红对高温有较强的耐受性,45℃短期高温对其伤害是可逆的,但50℃以上的高温会对其造成不可逆的伤害.高温胁迫初期,一品红叶片能够以热的形式耗散过剩的光能,这可能是一品红在高温逆境下的一种自我保护机制.     

不同根际温度对黄瓜幼苗生长、光合及叶绿素荧光特性的影响

采用营养液栽培法,研究了20℃、25℃、30℃、35℃4个根际温度处理5 d后黄瓜幼苗生长、光合和叶绿素荧光参数的变化。结果显示:黄瓜幼苗在25℃的根际温度中生长量最大,相对叶绿素含量(SPAD)、根系活力、叶片净光合速率(P_n)、光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心的光能捕获效率(F_v′/F_m′)、PSⅡ的实际光化学效率(ΦPSⅡ)以及光化学猝灭系数(qP)在4个处理中均为最大,PSⅡ激发能压力(1-qP)及PSⅠ、PSⅡ间激发能分配的不平衡性(β/α-1)均为最小;35℃处理下各参数则表现为相反趋势;25℃处理下,PSⅡ吸收的光能用于光化学反应的比例(P)最大,而35℃下吸收的光能用于天线热耗散的比例(D)最大,达70.2%。试验表明,黄瓜幼苗最适宜于25℃的根际环境,温度过高或过低都会影响其生长,且高温影响尤为严重。     

聚乙二醇胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以铁观音为试验材料,研究了聚乙二醇(PEG)胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响.结果表明,在PEG胁迫下,茶树幼苗叶片的基础荧光(Fo)显著升高,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)显著下降,说明PEG胁迫使茶树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害;PEG胁迫还降低了茶树的光化学反应速率(Prate),缩短了荧光上升时间(T1/2)、抑制了PSⅡ反应中心电子的传递(ETR降低),导致天线色素热耗散速率(Drate)和光合功能相对限制值[L(PFD)]升高,光化学猝灭(qP)和PSⅡ实际光化学效率(Yield)显著下降.     

夏季遮荫对月季叶片PSⅡ活性和抗氧化系统的影响

以盆栽3年生月季苗为试材,采用人工遮荫方法研究不同程度遮荫(100%、72%和26%自然光强)对叶片PSⅡ活性和抗氧化系统的影响。结果表明,随着光强的减弱,月季净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)降低,而气孔限制值(Ls)升高。叶绿素荧光参数Fv/Fm日变化呈单谷曲线,非光化学猝灭系数(NPQ)随光强增加具有升高的趋势。类胡萝卜素(Cars)、类胡萝卜素/叶绿素(Car/Chl)和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性随光强增加而升高,叶绿素(Chl)含量和瞬时光能利用效率(LUE)降低。研究发现,夏季晴天高温强光下,月季叶片PSⅡ反应中心发生了可逆失活,PSⅡ功能下调,光合作用的光抑制明显发生;适度遮荫(72%光强)可减轻光抑制,改善光合功能以增加光合产物积累;过度遮荫(26%光强),月季叶片PSⅡ反应中心受到严重伤害,发生了长期光抑制,月季生长受到抑制。     

光温交互作用对柑橘植株叶绿素荧光和D1蛋白的影响

    利用叶绿素荧光分析、SDS-PAGE电泳和Western-blotting蛋白质印迹技术,研究高光高温交互作用(30 ℃和1300 μmol ·m-2·s-1)对3年生温州蜜柑叶片叶绿素荧光特性和D1蛋白水平的影响.试验结果表明,在高温高光条件下生长50 d后,温州蜜柑叶片的总叶绿素、叶绿素a含量及叶绿素a/b值均显著下降,而叶绿素b的含量变化不显著.叶片叶绿素荧光参数的初始荧光Fo升高,而反映光化学效率的Fv/Fm值、光化学猝灭系数qP及光系统Ⅱ(PSⅡ)电子传递能力ΦPSⅡ下降,同时反映热耗散的非光化学猝灭系数qN上升.表观电子传递(ETR)光响应的"光饱和点"和低于200 μmol · m-2· s-1光强下的斜率降低.在荧光动力学快相中,反映QA还原活性的 (Fi-Fo)/(Fp-Fo)值下降,反映失活的PSⅡ反应中心比例的Fi到Fp的斜率显著增加.此外,PSⅡ反应中心D1蛋白的合成速率小于降解速率,导致D1蛋白的净降解.这些结果说明,高温高光抑制了D1蛋白的修复,致使PSⅡ反应中心失活,电子传递和光化学效率下降.     

水分胁迫对巨峰葡萄叶片PSⅡ光化学效率及光能分配的影响

以3年生自根‘巨峰’(Vitis vinifera‘Kyoho’)葡萄为试验材料,利用FMS-2荧光仪测定葡萄叶片的荧光指标,探讨干旱对葡萄叶片PSⅡ光化学效率以及光能分配的影响。结果表明,控水第1天,叶片过剩光能(Ex)便显著高于对照;控水第2天,叶片吸收的光能中应用于天线热耗散的份额(D)、非光化学猝灭(NPQ)显著高于对照,而用于光化学反应的份额(P)显著低于对照;控水第3天,叶片的天线转化效率(F′v/F′m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著低于对照,激发能在2个光系统间的分配不平衡性(β/α-1)显著提高;控水第4天叶片的光化学猝灭系数(qP)显著低于对照;最大光化学效率(Fv/Fm)在控水4d后显著低于对照。由此可见,在干旱胁迫下,植物叶片首先通过光能的分配来缓解过剩光能对光合机构的损伤;然后通过降低对光能的吸收来进行光保护;而后期水分胁迫加重,导致PSⅡ反应中心开放程度降低,光化学反应效率降低,最终发生光抑制。     

河竹叶片叶绿素荧光和能量耗散对持续淹水胁迫的响应

为揭示河竹Phyllostachys rivalis对持续淹水的生理生态响应与适应机制,为河竹在水陆交错带的应用提供理论依据,以2年生河竹盆栽苗为试材,设置不同深度的淹水处理[水位高出栽培基质5 cm(处理Ⅰ),10 cm(处理Ⅱ)和正常供水(ck)],测定持续淹水30,90,180,270和360 d时河竹叶片叶绿素荧光参数,分析叶片光能的吸收和转化、能量的传递与分配、反应中心的活性、过剩能量的耗散对持续淹水胁迫的响应。结果表明:(1)持续淹水胁迫下,河竹叶片能通过维持相对较高的表观光合电子传递速率(RET),光化学荧光猝灭(qP)和光化学反应能量(P),增强非光化学猝灭(qN)来调节自身能量代谢,以热耗散形式散失过多的光能,有效地避免或减轻光抑制和光氧化,河竹吸收光强主要以天线色素耗散(D)为主要光能分配途径,淹水后期PSⅡ反应中心的非光化学反应耗散(E)的恢复起着重要作用,持续淹水一定程度上会损害河竹叶片光系统Ⅱ(PSⅡ),但对于PSⅡ的功能反应中心影响较小。(2)不同淹水处理叶绿素荧光参数存在差异,持续淹水30,90 d时,处理Ⅰ的初始荧光(Fo),最大荧光(Fm),最大光化学效率(Fv/Fm),qP和RET等与ck差异不显著(P0.05),而处理Ⅱ在淹水90 d时与ck差异显著(P0.05),至淹水270,360 d时,各处理间差异均达显著水平(P0.05),持续淹水胁迫对叶绿素荧光参数及能量耗散的影响存在明显的水位效应。     

立枯丝核菌侵染对花生光合机构活性的影响

花生(Arachis hypogaea L.)根部接种立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)后,通过对其叶片叶绿素荧光快速诱导动力学曲线、820 nm光吸收曲线及相关生理指标的测定,研究根部病原菌侵染对叶片光合机构活性的影响。结果表明,接种病原菌后5 d,侵染率为0%,接种后50 d,侵染率为58.3%,接菌花生地上部干重比对照降低10.5%,地下部干重降低20.0%。同时,花生叶片的净光合速率(Pn)和叶绿素含量显著下降,气孔导度下降较慢,而CO2浓度无显著变化;叶片中H2O2和丙二醛含量显著升高,Fv/Fm和PIABS均显著下降;光系统Ⅱ电子供体侧、反应中心和受体侧活性均受到抑制,但电子受体侧所受伤害较大;病原菌侵染显著降低了光系统Ⅰ(ΔI/Io)活性。丝核菌侵染花生根部,叶片中H2O2积累,破坏膜系统,对光系统功能造成伤害,致使光合电子传递能力下降,过剩激发能增加,导致活性氧积累,进一步加剧对光系统的伤害,从而抑制了花生的光合作用,进而降低了花生生长量。     

Cd~(2+)胁迫对鸡爪槭PSⅡ叶绿素荧光动力学特性的影响

为探讨重金属镉(Cd)对鸡爪槭叶片PSⅡ叶绿素荧光动力学特性的影响,通过盆栽试验对鸡爪槭(Acer palmatum)二年生实生苗进行Cd2+胁迫处理,分别在处理后第15 d、30 d、45 d,测定荧光动力学和荧光参数,并进行JIP-测定(JIP-test)分析。结果表明:Cd2+胁迫降低了鸡爪槭叶片的荧光产量,荧光动力学曲线出现K相的升高;随着Cd2+浓度的增加和胁迫时间的延长,初始荧光F o逐渐升高,在200 mg/kg Cd2+处理达到峰值,表示受体侧电子传递的参数M o上升,S m、Ψo、φEo均呈下降趋势;反应中心密度参数RC/ABS在胁迫后期显著降低,表示单位反应中心活性参数ABS/RC、TR o/RC、DI o/RC增加但速度变缓;ET o/RC略升之后下降,表示PSⅡ光合效率的参数F v/F m和PI abs在胁迫后期显著降低。Cd2+胁迫可抑制或破坏PSⅡ反应中心活性来影响鸡爪槭的生长。低浓度Cd2+(≤50mg/kg)下鸡爪槭通过自身调节机制使过剩光能耗散掉,光合电子传递得到恢复,对PSⅡ伤害较小;中高浓度Cd2+(≥200 mg/kg)会导致PSⅡ反应中心吸收和捕获的光能降低,电子传递受阻,表现出光抑制现象;同时能量耗散受阻,过剩激发能导致活性氧的产生,反应中心发生不可逆失活,从而破坏PSⅡ光合功能。     

过表达和抑制表达2–Cys Prx基因烟草的生长特性和叶片光合功能

以过表达和抑制表达2–Cys Prx基因烟草(龙江911)为材料,测定和分析其生长特性和光化学活性。结果表明:过表达2–Cys Prx基因烟草的株高、根长、生物量显著高于非转基因烟草和抑制表达2–Cys Prx基因烟草;抑制表达2–Cys Prx基因烟草的PSⅡ反应中心电子传递速率(ETR)显著低于过表达2–Cys Prx基因烟草,过表达2–Cys Prx基因烟草的荧光曲线与Fm所围成的面积(Area)、2 ms时有活性反应中心的开放程度(Ψo)、吸收光能用于QA–以后电子传递的量子产额(φEo)、单位反应中心吸收光能用于电子传递的能量(ETo/RC)高于非转基因烟草,非光化学猝灭的最大量子产额(φDo)、单位反应中心耗散掉的能量(DIo/RC)低于非转基因烟草,而抑制表达转2–Cys Prx基因烟草呈现相反趋势。说明过表达2–Cys Prx基因烟草叶片吸收的光能更倾向于分配到光化学反应,以无效形式耗散的能量比例降低,这有利于为碳同化反应提供充足的同化力,以维持较高碳同化速率;抑制表达2–Cys Prx基因烟草叶片吸收的光能用于光化学反应的比例相对降低。     

马唐生防菌画眉草弯孢霉毒素a,β-dehydrocurvularin对马唐叶片PSⅡ功能的影响

马唐[Digitaria sanguinalis(L.)Scop]生防菌画眉草弯孢霉(Curvularia eragrostidis J.A.Meyer)菌株QZ2000产生一种具有除草剂活性毒素α,β-dehydrocurvularin.毒素对马唐叶片类囊体膜光系统Ⅱ(PSⅡ)的电子传递有较强的抑制作用,当毒素浓度达到0.688 mmol·L-1时,电子传递速率比对照降低了19.37%.毒素对PS Ⅰ的电子传递影响较小.叶绿素荧光动力学参数测定显示,用0.516 mmol·L-1浓度的毒素处理马唐离体叶片24 h后,叶片的Fv/Fo、Fv/Fm、φPSⅡ、qP、qN、Fm都显著降低,而Fo呈上升趋势.试验结果显示,该毒素对PSⅡ光化学活性的抑制作用与均三氮苯类除草剂阿特拉津(Atrazine)、西玛津(Simazine)和取代脲类除草剂敌草隆(Diuron)有相似之处,叶绿素荧光动力学参数的变化表明,该毒素损坏PSⅡ中心和抑制QA的再氧化.表明该毒素可能是通过损坏PSⅡ中心及抑制QA的再氧化,使PSⅡ反应中心向QA、QB电子传递受阻,从而影响马唐的光合磷酸化与碳同化,引起马唐叶片坏死.qN的显著降低,表明毒素对PSⅡ中心的损坏也可能是由于毒素导致还原型电子受体积累增加了自由基的产生所致.     

铬胁迫对烟草叶片叶绿素荧光特性和活性氧代谢系统的影响

以福建省主栽烟草品种翠碧1号、K326和云烟87为材料,采用土培方法研究了铬(Cr)胁迫对烟草叶绿素荧光特性和活性氧代谢系统的影响。结果表明,以吸收光能为基础的总性能指数PIABS呈显著下降趋势,Cr胁迫首先影响了PSⅡ对光能的吸收和电子传递,降低PSⅡ反应中心活性,引起了发生在从PSⅡ供体侧(即OEC)到PSI末端电子受体还原整个光合电子传递链的光抑制伤害;铬添加量为30、60、90 mg/kg时,3种烟草叶绿素荧光诱导动力学曲线(O-J-I-P曲线)初始值与对照相比差异不大,未出现明显的K点;当铬添加量为90 mg/kg时,J-I-P段荧光值显著下降;低Cr添加量对烟草叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性有促进作用,高添加量则表现为抑制作用;烟草叶片过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量随Cr添加量的增加呈明显上升趋势,表明高浓度Cr胁迫对烟草叶片膜脂系统造成了氧化损伤,并超出了细胞内部的活性氧清除能力。铬对3个烟草品种的影响无显著差异。     

遮阴后不同小麦品种(系)旗叶光系统Ⅱ(PSⅡ)对强光的响应

以两个小麦品种(系)01-35和L-14为材料,通过测定强光处理后叶片的叶绿素荧光诱导动力学曲线,研究了强光对不同光强下生长的小麦叶片光系统Ⅱ的影响。结果表明,遮阴下生长的小麦01-35强光处理后其PSⅡ只有受体侧受到伤害,而L-14叶片PSⅡ的供体侧、受体侧和反应中心都受到伤害。因此,01-35在遮阴解除后对强光的耐受性更强。     

淹水胁迫对紫丁香幼苗叶片PSⅡ光化学活性的影响

[目的]为深入研究紫丁香的不耐淹水特性提供理论数据.[方法]在盆栽条件下,研究了紫丁香幼苗叶片PSⅡ光化学活性对淹水胁迫的响应.[结果]淹水前6d对紫丁香幼苗叶片PSⅡ光化学活性的影响较小,而淹水6d后紫丁香幼苗叶片Fv／Fm和PIABS明显降低.快相叶绿素荧光动力学参数的研究结果表明,PSⅡ光化学活性降低,而电子由Pheo向QA的传递在淹水胁迫下未受明显的抑制.淹水胁迫下紫丁香幼苗叶片单位反应中心吸收光能ABS/RC增加.[结论]PSⅡ光化学活性对淹水胁迫较敏感.长期的淹水胁迫导致紫丁香幼苗叶片PSⅡ发生明显的光抑制.淹水胁迫导致紫丁香幼苗叶片PSⅡ电子受体侧由QA向QB的传递受阻,从而导致QA被过度还原,QA大量积累.淹水胁迫导致紫丁香幼苗有活性PSⅡ反应中心数量降低,通过以剩余有活性反应中心的功能增强的方式来维持淹水胁迫下PSⅡ的光能供应.     

生物炭施用量对紫花苜蓿叶片PSⅡ光化学特性的影响

利用叶绿素荧光仪测定了不同生物炭用量(0、0.5%、1%、2%、5%、10%)处理下紫花苜蓿叶片的快速荧光诱导动力学曲线,并采用JIP-test方法分析和处理数据,旨在探明不同用量生物炭对苜蓿叶片光合性能的影响。结果表明,施用生物炭处理能显著影响苜蓿叶片快速叶绿素荧光诱导动力学曲线。0.5%生物炭处理降低了苜蓿叶片J点的相对可变荧光强度(Vj)、OJIP曲线的初始斜率(Mo)和单位反应中心吸收、捕获、耗散、用于电子传递、传递到电子链末端的能量(ABS/RC、TRo/RC、DIo/RC、ETo/RC和REo/RC),提高了捕获的激子将电子传递到电子传递链Q-A下游的其它电子受体的概率(Ψo)、用于电子传递的量子产额(φEo)、PSⅡ最大光化学效率(φPo)和以吸收光能为基础的性能参数(PIabs)。1%~10%生物炭处理下苜蓿叶片各项指标较对照变化较小。因此施加0.5%生物炭能降低苜蓿叶片有活性的反应中心的关闭程度,改善苜蓿叶片PSⅡ受体侧电子传递链性能,提高最大光化学效率,增强苜蓿叶片的光合性能;但随着用量的增加,生物炭对苜蓿叶片光合性能的影响减弱。