大豆种荚应答镰刀菌侵染的叶绿素荧光成像规律

  目的  种荚是大豆Glycine max防御霉菌侵染的第1道防线，部分大豆品种种荚具有极佳的田间霉变抗性，本研究目的在于寻找与豆荚霉变抗性相关的快速鉴定指标。  方法  采用叶绿素荧光成像技术，以高抗大豆‘QWT15-2’、中抗大豆‘E1’和易感大豆‘E314’为研究对象，对离体种荚接种轮枝镰刀菌Fusarium verticillioides，监测其叶绿素荧光参数变化情况。  结果  大豆种荚接种霉菌24 h后，通过叶绿素荧光成像系统可清晰观察到豆荚表皮病斑，叶绿素荧光参数发生显著变化。霉菌侵染后0~5 d，大豆种荚初始荧光参数初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)大幅降低，非光化学猝灭系数q_N上升、Q_NP下降，最大光化学量子产量(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)及电子传递速率(R_ET)均呈下降趋势。  结论  高抗大豆‘QWT15-2’维持了较健康的组织形态，各荧光参数表现稳定；中抗大豆‘E1’和感病大豆‘E314’受霉菌侵染影响，其表皮组织破坏严重、荧光参数变化幅度大；其中F_v/F_m、F_m、F_v、q_N和Q_NP荧光参数对霉菌侵染响应敏感，可作为评价大豆种荚田间霉变抗性的鉴定指标。图4参17     

外源脱落酸缓解UV-B胁迫对牛皮杜鹃气孔及光合特性的影响

为探讨外源脱落酸（abscisic acid,简称ABA）缓解紫外线-B（UV-B）胁迫对植物气孔及光合特性的影响。本试验以牛皮杜鹃（Rhododendron chrysanthum Pall）为试验材料，共设PAR、UV-B、 ABA+PAR及ABA+UV-B等4组处理，测定气孔、花青素（anthocyan）含量以及叶绿素荧光参数，并进行对比分析。结果表明，UV-B胁迫使牛皮杜鹃气孔特征、花青素含量、F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、F_v/F_o、q_P显著降低（P<0.05）,q_P快速光响应曲线下降幅度增大，ABA预处理显著提高了花青素的含量、F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、F_v/F_o、q_P（P<0.05...     

外源草酸对绿竹笋抗氧化酶和木质化的影响

  目的  研究外源草酸处理对低温下去壳绿竹笋Bambusa oldhami的保鲜效果及其机制。  方法  用5 mmol·L?1草酸浸泡去壳绿竹笋10 min，置于(6±1) ℃下，定期测定去壳绿竹笋的过氧化氢(H₂O₂)质量摩尔浓度、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性、硬度、木质素质量分数和木质素代谢关键酶(PAL、4-CL、CAD、POD)的活性及其基因表达水平。  结果  5 mmol·L?1草酸溶液浸泡去壳绿竹笋10 min，能够提高去壳绿竹笋组织内SOD和CAT的活性并延缓H₂O₂的累积，抑制去壳绿竹笋木质素代谢关键酶(PAL、4-CL、CAD、POD)的基因表达水平和活性的上升，并显著降低木质素质量分数和硬度的上升。  结论  外源草酸处理通过抑制木质素代谢和提高抗氧化酶系统阻止去壳绿竹笋采后木质化进程，从而延缓了其冷藏期内品质的下降。图4参32     

干旱环境3种荒漠灌木叶绿素荧光参数动态

  目的  研究荒漠植物生理特征对自然环境波动下的响应过程可以更好地认识和预测气候变化对荒漠生态系统的影响。  方法  本文研究了宁夏盐池油蒿、沙柳和杨柴3种荒漠灌木优势物种在春季干旱环境下光系统II（PSII）最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（Φ_PSII）和非光化学淬灭（NPQ）对环境因子的响应，旨在探讨荒漠灌木在干旱环境下PSII的光合生理状态以及其保护调节机制。  结果  结果表明:在水分胁迫下（土壤含水量 < 0.08 m3/m3），3种荒漠灌木F_v/F_m、Φ_PSII显著降低，NPQ显著增加（P < 0.01），沙柳F_v/F_m显著低于油蒿并且显著高于杨柴（P < 0.01），杨柴Φ_PSII显著低于油蒿和沙柳（P < 0.01）。3种荒漠灌木Φ_PSII和NPQ受光合有效辐射（PAR）的影响呈现出明显的日变化，且PAR、空气温度（T_a）、相对湿度 （RH）和饱和水汽压差（VPD）对Φ_PSII和NPQ均有影响。研究发现3种荒漠灌木PSII表现出不同受胁程度，其通过自身调节机制增加热耗散比例来抵御干旱下的环境胁迫。油蒿F_v/F_m能通过自身调节恢复到适宜状态值（约0.75），认为其反应中心损伤具有可恢复性。杨柴热耗散的光保护响应机制的敏感性较高，认为其受环境波动的影响较大。  结论  综上得出油蒿可以作为干旱区植被恢复的首选物种，沙柳其次，杨柴不建议考虑。可见由叶绿素荧光参数变化表征PSII反应中心的活性，可以充分体现荒漠灌木对环境波动的响应策略，可以作为探究干旱半干旱区荒漠植物对环境变化响应的重要手段。      

毛竹快速生长期的叶绿素荧光参数特征

为了探讨毛竹Phyllostachys edulis在快速生长期（前期、中期、后期）叶片的叶绿素荧光特征,在浙江农林大学毛竹生理生态监测定位站利用PAM-2100型叶绿素荧光仪,在毛竹快速生长期测定叶片的叶绿素荧光参数并对其荧光特性进行综合评价。结果表明:毛竹叶片的叶绿素荧光参数在毛竹快速生长的前期、中期、后期变化显著。在不同生长期中,同一年龄的毛竹的光系统Ⅱ（PSⅡ）实际光化学量子产量（Y_ield）,PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）,PSⅡ潜在光化学效率（F_v /F_o）均表现为前期 < 中期 < 后期,差异达到显著水平（P < 0.05）。其中F_v/F_m变化范围为0.672~0.773,F_v /F_o变化范围为2.068~3.231。在毛竹快速生长的前期和中期低于正常水平。非光化学猝灭系数（q_NP）表现为中期 < 后期 < 前期,差异达显著水平（P < 0.05）。在毛竹快速生长的不同时期,毛竹叶片q_NP均呈现明显的日变化。综合比较表明,随着毛竹的快速生长,毛竹叶片光合作用能力呈上升趋势。     

莴笋叶片低温下积累花青素对光合作用的影响

【目的】探讨冬季低温环境下莴笋叶片花青素积累对光合作用的影响及作用机理,以期为莴笋栽培和品种选育提供参考依据。【方法】分别于常温季（10月中旬）、冬季低温初期（11月底—12月初）、中期（翌年1月中旬）和末期（翌年2月上旬）在广西大学试验基地活体监测莴笋叶片叶绿素荧光和光合气体交换特性,采用分光光度法测定过氧化氢（H₂O₂）浓度、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和花青素含量。【结果】与常温季相比,低温初期叶片凌晨最大光化学效率值（F_v/F_m）略降,基底荧光（F_o）略增,相对电子传递速率（ETR）下降8.9%,光化学耗散（qP）、光化学途径能耗效率占比［Y（Ⅱ）］和稳态净光合速率（P_n）略降,最大净光合速率（P_max）则下降3.59μmol/（m2·s）;SOD和POD活性分别增加5倍和1倍,CAT活性降低31%;H₂O₂和花青素含量分别增加81%和9倍。到低温中期时,F_v/F_m升至0.85,F_o、ETR、Y（II）、P_n和P_max回升至略高于常温季水平;SOD和CAT活性较初期增加1倍;H₂O₂含量略降,花青素含量增至初期的7倍。末期天气转暖时,F_v/F_m降至0.77,F_o上升到接近0.10的峰值,组成型能量耗散率［Y（NO）］占比高达34%,ETR、P_n和P_max比中期分别降低22%、28%和33%;尽管SOD、POD和CAT活性在中期的基础上分别增加178%、28%和36%,而H₂O₂含量依然剧增1.36倍;花青素含量上翻了3倍。相关分析的结果表明,花青素含量、SOD活性和H₂O₂含量两两间呈显著正相关（P< 0.05）,而花青素、H₂O₂含量和光合速率之间相关性均不显著（P> 0.05）,光合速率是多因素综合作用的结果。【结论】与单独低温作用相比,低温和强光共同作用下莴笋叶片合成更多花青素,通过增加叶片温度、调节叶片能量平衡及与抗氧化系统共同作用等方式起光保护作用,为低温下光合机构功能维持及良性运转提供支撑。     

栓皮栎和锐齿槲栎幼苗光合特性对高温胁迫的响应

  目的  探究栓皮栎、锐齿槲栎一年生幼苗光合生理特性对夏季高温胁迫的响应,以及其内在调控机制与升温间的关系,为高温条件下的栎类幼苗培育和耐热性树种筛选提供理论参考。  方法  以2种栎树幼苗为材料,设置3个温度梯度:27 ℃（对照,CK）、35 ℃（HT1）、42 ℃（HT2）,在人工气候模拟室进行连续8 d（每天固定6 h）的高温胁迫处理。观测分析高温胁迫对2种栎类幼苗叶绿素荧光参数（F_v/F_m、Fy、NPQ、YⅡ、qP）、气体交换参数（P_n、G_s、C_i、T_r）及快速光响应曲线的影响。  结果  （1）2个高温处理均未影响2种栎树幼苗叶片的光系统Ⅱ活性（F_v/F_m）和天线色素的光能耗散（NPQ）。随高温胁迫程度提高,2种栎树幼苗通过抑制PSⅡ反应中心电子流动（qP）、降低实际量子产率（Fy、YⅡ）、削弱电子传递速率（rETR）等手段来适应高温逆境环境。（2）高温胁迫能显著影响2种栎树P_n、G_s和C_i。35 ℃时,2树种P_n、G_s和C_i均显著降低;42 ℃时,2树种G_s均不升高,而C_i均呈上升趋势。解除高温胁迫后,除栓皮栎HT2组外,各项气体交换参数基本恢复初始数值。此外,高温胁迫对栓皮栎G_s和C_i影响更为显著。（3）在HT1高温处理下,2种栎类幼苗光合作用受抑制的主要因素是气孔限制,在HT2高温处理下,对2种栎类幼苗光合作用能力产生影响的主要是非气孔因素。  结论  （1）2种落叶栎幼苗光合作用的内在调控机制与升温程度相关。（2）2种落叶栎幼苗在高温胁迫下光合能力均降低,但锐齿槲栎幼苗在高温胁迫下能维持较高的电子传递速率,保持相对较高的光合作用潜力,对高温胁迫的耐性比栓皮栎幼苗强。      

氮沉降和生物质炭对毛竹叶片光合特性的影响

为了解氮沉降和生物质炭对毛竹Phyllostachys edulis叶片光合特性的影响,研究了4种氮沉降（0 kg·hm-2·a-1,N₀;30 kg·hm-2·a-1,N₃₀;60 kg·hm-2·a-1,N₆₀;90 kg·hm-2·a-1,N₉₀）下施加3种不同强度（0 t·hm-2,BC₀;20 t·hm-2,BC₂₀;40 t·hm-2,BC₄₀）生物质炭处理后2龄毛竹新老叶片光合及叶绿素荧光特性的变化。结果表明:氮沉降和生物质炭均促进了毛竹新老叶的最大净光合速率（P_max）,气孔导度（G_s）和蒸腾速率（T_r）,生物质炭同时提高了老叶实际量子产量[Y（Ⅱ）]和PSⅡ潜在活性（F_v/F₀）。与不施加生物质炭相比（BC₀）,N₃₀下施加20 t·hm-2生物质炭的老叶及N₆₀下施加20 t·hm-2生物质炭（BC₂₀）的新老叶叶色值显著降低;N₆₀处理下施加生物质炭,毛竹新老叶的最大光化学效率（F_v/F_m）,F_v/F_o和Y（Ⅱ）均提高,而N₉₀处理下施加生物质炭,毛竹新老叶的F_v/F_m和F_v/F_o均降低。由此认为:氮沉降条件下施加生物质炭有利于毛竹新老叶片的光合固碳能力;大气氮沉降背景下,施加生物质炭有利于提高毛竹生产力。     

多环芳烃（PAHs）污染土壤中接种平滑白蛋巢菌对蒿柳光合作用的影响

目的  虽然已有研究表明植物-白腐真菌联合修复是一种更高效的多环芳烃（PAHs）污染土壤修复策略，但由于该策略的作用机理尚不清楚，其在土壤修复实践中的应用前景仍存有疑问。光合作用不仅是植物生长发育的基础，也影响根系分泌物的释放水平，进而影响根际微生物的生长和土壤中PAHs的降解。基于此，我们研究了PAHs污染土壤中接种白腐真菌对植物光合作用的影响。 方法  在温室中设置了PAHs污染土壤的盆栽修复实验，以蒿柳做为植物修复材料，选取光合色素含量、气体交换参数的光响应曲线和叶绿素荧光参数做为蒿柳的光合生理指标，探究了PAHs污染土壤中接种白腐真菌对蒿柳光合作用的影响。 结果  PAHs污染土壤中接种白腐真菌对蒿柳光合色素含量、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、最大光化学效率（F_v/F_m）、光系统Ⅱ（PSⅡ）潜在活性（F_v/F₀）等指标均有积极的促进作用，但降低了叶片的气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、非光化学淬灭（NPQ）和光化学淬灭（qP）参数。不同的接种方法能改变G_s、T_r的光响应曲线的变化趋势。此外蒿柳-白腐真菌联合修复显著提高了土壤菲（PHE）、芘（PYR）的去除率。 结论  PAHs污染土壤中，白腐真菌能提高蒿柳的光合能力和蒸腾效率，促进土壤PHE和PYR的去除，这对揭示植物?白腐真菌联合修复的作用机理有重要意义。      

不同浓度GGR6对榆叶梅生长的影响

为探讨GGR₆在榆叶梅壮苗培育中的应用,以1 a生榆叶梅幼苗为试材,采用盆栽试验,研究了不同浓度(0、50、100、150、200 mg·L^-1)GGR₆溶液对榆叶梅叶绿素含量、叶绿素荧光指标和生长指标的影响。结果表明,GGR₆溶液能够有效促进榆叶梅幼苗株高和基径的增加,并使叶绿素含量和叶绿素荧光参数ETR、ΦPSⅡ、qP、F_v/F_m明显增加,qN显著降低。与对照相比,100 mg·L^-1 GGR₆处理使榆叶梅幼苗株高增加66.0%,基径增加51.6%,叶绿素a含量增加47.1%,叶绿素总量增加33.9%,ETR增加78.5%,ΦPSⅡ增加330.0%,qP增加198.9%,qN降低46.0%,F_v/F_m、叶绿素b含量增加不明显。在榆叶梅壮苗培育中,100 mg·L^-1 GGR₆处理效果最好。     

氮磷添加对考来木光合特性和叶绿素荧光的影响

氮磷是植物生长的关键养分因子,对植物的生长发育非常重要。通过梯度施肥试验,研究了土壤添加氮磷对考来木Correa carmen光合生理参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:①单施磷肥,考来木叶片叶绿素质量分数、净光合速率（P_n）及荧光最大光化学效率（F_v/F_m）等光合效率指标随着磷肥施用量的增加而下降,初始荧光（F_o）和非光化学猝灭系数（q_NP）等光能耗散指标则随着磷肥施用量的增加而增加。②单施氮肥,考来木叶片光合效率指标随着氮肥施用量的增加而增加;当氮肥施用量达247.9 mg·kg-1后,考来木的光合效率随着氮肥施用量的增加而下降。光能耗散指标则呈相反趋势。③磷肥的施用效果随着施氮量的增大而提高,氮肥的施用效果随着施磷量的增大而先升后降,其中低氮高磷和低磷高氮的施肥处理均降低考来木的光合效率。在氮肥施用量为247.9 mg·kg-1,磷肥施用量为36.3 mg·kg-1的施肥组合下,考来木的光合效率最高。表明氮磷均具有提高考来木光合效率的作用,但考来木对磷反应敏感、需求量低,在低氮土壤中增施磷肥可降低考来木的光合效率;若氮磷同时增施,可显著提高考来木的光合效率,两者最佳配比为m（氮）:m（磷）=6.83:1.00。     

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。     

4种金色叶树木叶绿素荧光动力学参数对SO2胁迫的响应

采用人工模拟熏气的方法对金叶女贞、金叶莸、金叶风箱果和金叶红瑞木4种金色叶树种的2年生苗木进行不同浓度的 SO₂胁迫处理, 研究了参试树种叶片的叶绿素荧光参数和叶绿素含量变化特性,并采用模糊数学隶属函数法对其抗SO₂能力进行了综合评价。结果表明,随着熏气浓度的增加, 4种金色叶植物叶片的荧光参数 F_v/F_m、F_v/F_{0、ΦPSII、qP 均逐渐降低, F0和qN则逐渐上升。4树种荧光参数的变化幅度不同,其中,金叶红瑞木变化幅度最大,金叶女贞的变化幅度最小, 金叶莸和金叶风箱果介于两者之间。以叶绿素荧光参数评价4树种抗污染胁迫能力, 其中金叶女贞最强, 金叶莸和金叶风箱果次之,金叶红瑞木最弱。说明植物对SO2的吸收能力与其对该气体的抗性不完全一致。建议金叶女贞在尾气污染严重区栽培,而其它3种观赏植物应种植在轻污染区。}     

吐丝期干旱对夏玉米叶绿素荧光特性和产量的影响

【目的】探讨吐丝期干旱胁迫造成夏玉米减产的叶绿素荧光生理机制,为夏玉米抗旱栽培提供理论依据。【方法】以夏玉米品种郑单958和先玉335为试验材料,利用具有遮雨棚的抗旱池,设充分灌水［CK,0～20 cm土层含水量为田间最大持水量的（75±5）%］和吐丝期干旱胁迫［0～20 cm土层含水量为田间最大持水量的（45±5）%］2个处理。测定吐丝期（0 d）及吐丝后10、20和40 d穗位叶叶片SPAD值及叶绿素荧光参数,调查成熟后穗部性状及产量。【结果】吐丝期干旱胁迫显著降低了夏玉米吐丝期及吐丝后的叶片SPAD值,以吐丝后20 d降幅最大,分别为15.38%（郑单958）和17.65%（先玉335）。干旱胁迫下,2个夏玉米品种穗位叶光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（F_v/F_m）和PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）均显著下降（P<0.05,下同）,且随着干旱胁迫时间延长而加剧,以吐丝后20 d降幅最大,分别达0.036和0.574（郑单958）、0.039和0.593（先玉335）。同时,干旱胁迫还降低了穗位叶光合性能综合指数（PI_ABS）,影响程度随着干旱胁迫时间的延长而加剧,以吐丝后20 d胁迫强度最大,分别降低12.30%（郑单958）和16.87%（先玉335）。此外,在干旱胁迫结束恢复供水后,干旱胁迫处理吐丝后40 d的叶片叶绿素含量和叶绿素荧光参数仍低于CK,但与CK间差距缩小。干旱胁迫增加了2个夏玉米品种秃尖长,显著降低了穗粒数和千粒重,最终导致郑单958和先玉335分别显著减产10.29%和11.83%。【结论】吐丝期干旱胁迫对夏玉米穗位叶叶绿素造成了不可逆的损伤,导致叶片SPAD值、F_v/F_m、F_v/F_o和PI_ABS显著下降,限制叶片光合作用,造成减产。