施用竹炭对卷心菜叶绿素含量和荧光参数的影响

为探究人工施用竹炭对卷心菜叶绿素含量和荧光参数的影响,进而明确卷心菜的最适竹炭有机肥施用量,在田间试验条件下设置了无碳(CK)、中碳(MC)和高碳(SC)3个处理,对卷心菜莲座期和结球期的叶绿素含量及荧光参数进行测量研究.结果表明:(1)结球期的卷心菜叶绿素含量极显著高于莲座期(p0.01),且随着竹炭量的增加,两个时期的叶绿素含量变化趋势一致,从高到低依次为:MC,CK,SC.(2)结球期的卷心菜初始最小荧光Fo、初始最大荧光Fm、PSⅡ的最大光化学效率Fv/Fm,PSⅡ的潜在活性Fv/Fo、非光化学猝灭系数qN均低于莲座期,而PSⅡ实际光化学效率ΦPSⅡ、光化学猝灭系数qP高于莲座期,且随着竹炭量的增加,两个时期的这些参数均表现出一致的变化趋势,Fo和qN均呈"V"型变化,而Fm,Fv/Fm,Fv/Fo,ΦPSⅡ和qP均呈现倒"V"趋势,但对ΦPSⅡ和qP没有显著影响(p0.05).说明结球期的卷心菜光合作用高于莲座期;当竹炭量由CK增加到MC,有利于提高叶片叶绿素含量,增强光能利用率,减少植株热耗散,提高植株光合作用;但随着竹炭量进一步增加到SC,卷心菜叶片叶绿素含量降低,光能利用率减弱,热耗散增加,光合作用受到抑制,即中炭(MC)处理条件下,此卷心菜长势最优,表明中炭是该卷心菜生长的最适竹炭有机肥施用量.     

竹炭有机肥对有机卷心菜叶绿素荧光特性和相对叶绿素含量的影响

以上海崇明多利农庄有机卷心菜为研究对象,设置3个竹炭有机肥处理:BC180(Bamboo charcoal,180 kg/20 m×20 m)、BC60(Bamboo charcoal,60 kg/20 m×20 m)、CK(对照组),2014年7月(莲座期)和8月(结球期)随机测定其叶绿素荧光动力学参数和相应的相对叶绿素含量,以便分析不同施肥组合对卷心菜的影响。结果表明,不同生长期相同处理下,有机卷心菜叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)初始荧光(F0)、最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光合活性(Fv/F0)、实际光化学效率(Yield)均为莲座期结球期;表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(q P)、相对叶绿素含量(SPAD)为结球期莲座期。同一生长期不同处理下,Fv/Fm、Fv/F0、Yield、ETR、q P均是随着施肥量增加而增加,NPQ则为莲座期增加,结球期又降低。不同生长期不同施肥量交互作用对Fm、Fv/Fm、Fv/F0、NPQ影响极显著(P0.01),对q P影响显著(P0.05)。这说明增施竹炭有机肥对有机卷心菜叶绿素荧光指标和相对叶绿素含量有显著影响,且BC60处理下更有助于其光合固碳,增加产量,符合低碳有机农业宗旨。     

低磷和铝胁迫对杉木光合及叶绿素荧光特性的影响

以当年生杉木‘061’优良无性系为试验材料,研究杉木幼苗光合及叶绿素荧光参数的变化规律。结果表明,不同磷铝胁迫处理下,杉木幼苗净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均低于CK,表明胁迫处理抑制了杉木叶片的光合作用,降低了叶片光合效率,但胞间CO_2浓度(Ci)高于CK,表明杉木幼苗光合速率降低可能是由非气孔限制所影响。此外,初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(Qp)和非光化学淬灭系数(NPQ)在不同磷铝胁迫处理下均低于CK,表明不同磷铝胁迫处理致使杉木幼苗的PSⅡ光能转换效率降低并抑制其PSⅡ潜在活性,同时杉木幼苗光系统中以热的形式耗散过剩光能的能力降低,其光合器官的热量耗散减少,致使幼苗光合机构产生不可逆的损伤。由此可见,磷铝胁迫不但会降低杉木幼苗光合作用能力,还会降低PSⅡ反应中心的光化学活性和电子传递效率,从而降低植物对光能的利用效率,上述变化的累积作用最终导致植物生长受抑。     

喷钙对干旱胁迫下葡萄光合作用及叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究外源钙对干旱胁迫下葡萄叶片光合及荧光的影响,探讨钙在干旱胁迫下对叶片光系统的保护机制。[方法]以两年生红地球葡萄为试材,设置干旱、干旱喷钙、CK、CK喷钙4个处理,测定叶片光合及叶绿素荧光参数。[结果]喷施外源钙处理减缓了干旱胁迫下叶片叶绿素的降解,保持了较高的SPAD值;显著提高了叶片的净光合速率(Pn)等光合参数,维持了干旱胁迫下光系统Ⅱ(PSⅡ)较高的活性,光化学猝灭系数(q P)、PSⅡ的天线转换效率(Fv’/Fm’)、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、电子传递速率(ETR)均显著高于对照,初始荧光(Fo)显著小于对照。外源钙通过调节气孔开闭,保持较高的气孔导度;减缓叶绿素的降解,增加光合电子传递,维持较高的ФPSⅡ,进而有效缓解了干旱对葡萄叶片光合作用的抑制,维护了干旱胁迫下光系统Ⅱ的活性。[结论]该研究可为提高葡萄的抗旱能力提供参考。     

盐胁迫对台湾桤木幼苗光合作用和荧光特性的影响

为探讨台湾桤木的耐盐机制,以1年生台湾桤木实生幼苗为试验材料,采用盆栽加盐的方式模拟盐胁迫,设置0.1%、0.2%、0.4%、0.6%及0(CK)5个盐分梯度,研究台湾桤木幼苗在盐胁迫下的光合作用和荧光特性。结果表明,盐胁迫使叶绿素含量降低,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)逐渐降低,而胞间CO2浓度(Ci)增大,各处理间差异极显著,主要光合参数Pn、Gs、Tr、Ci两两之间相关性极显著;PSⅡ潜在光化学活性(Fv/F0)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)随着盐胁迫逐渐下降,非光化学淬灭系数(NPQ)增大,初始荧光(F0)与Fv/F0、Fv/Fm相关性显著,F0与PSⅡ光化学量子产额(Yield)、光化学淬灭系数(qP)相关性极显著,Fv/F0与Fv/Fm、Yield两两之间相关关系极显著。因此认为,盐胁迫期间Pn降低主要由于非气孔限制因素;桤木幼苗通过增强热耗散的方式来缓解逆境对光合作用的影响;胁迫2个月后,低盐胁迫(0.1%)具有比CK更大的光合能力。     

不同施肥处理对核桃叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响

为揭示核桃的光合作用的响应机制,以‘新温185号’核桃为试验品种,比较其在有机肥与化肥配施(NPKM)、单施有机肥(M)、单施化肥(NPK)、农民经验施肥(CK)4种施肥处理下叶片的叶绿素含量、光合特性、叶绿素荧光特性的变化.结果表明:NPKM处理下核桃叶片的的叶绿素含量分别比M处理、NPK处理、CK处理提高了3.64%、5.13%、13.39%;与CK处理相比,NPKM处理、M处理、NPK处理均能提高核桃叶片的PSII原初光能转化效率(Fv/Fm)和PSII反应中心潜在活性(Fv/F0),肥效响应为:NPKM处理M处理NPK处理CK处理;各处理下核桃叶片的净光合速率日变化均呈"升-降-升-降"的双峰曲线,具有明显的"午休"现象,气孔导度值的日变化与净光合速率相似,光合施肥效应表现为:NPKM处理M处理NPK处理CK处理.     

香樟8个无性系叶绿素荧光特征比较

应用叶绿素荧光测定技术分别测定香樟8个无性系的叶绿素荧光参数。结果表明:无性系Pc-2、Pc-1、Pc-706的叶绿素仪测定值(SPAD)、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ电子传递量子产率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qp)、PSⅡ实际光化学效率(QY)等值均高于其它5个无性系,非光化学猝灭系数(npq)相对较低,这3个无性系具有较好的光合生理功能,是城市绿化的优良树种。相关分析表明:Fv、Fm、Fv/Fm、Fv/Fo、QY、qp、ΦPSⅡ与SPAD值呈正相关,npq与SPAD值及其它荧光参数均呈负相关。     

青菜和芥菜感染芜菁花叶病毒(TuMV)后的光合特性变化

研究了青菜(Brassica chinensis L. cv. Suzhou)和芥菜(B. juncea L. cv. Wenzhou)受芜菁花叶病毒(TuMV)侵染后的光合特性变化.结果表明:感病青菜和芥菜的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度与健康对照相比出现了不同程度的下降,胞间CO2浓度也有所下降;叶绿体的电子传递活力尤其是光系统Ⅱ (PSⅡ)电子传递活力显著下降.叶绿素荧光动力学参数测定显示,感病青菜叶片的Fv/Fo和Fv/Fm值明显降低,而感病芥菜的叶片Fv/Fo和Fv/Fm值受影响程度较轻.根据以上结果认为,TuMV对两种寄主植物的光合作用均造成了伤害,并且对PSⅡ的伤害程度大于PSⅠ.     

不同遮光处理对马铃薯光合作用和产量的影响

为探究遮光处理对马铃薯植株光合作用和产量的影响,以12个马铃薯品种原原种为试验材料,苗齐后设置正常光照(CK)、单层遮光网遮盖处理(Z1)、双层遮光网遮盖处理(Z2),间隔取样测量期为14 d,分别测定叶绿素相对含量(SPAD)、荧光参数(Fv/Fm)、光合生理指标(蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、净光合速率Pn和胞间C0...     

不同光强和土壤水分条件对芒萁光合作用和叶綠素荧光参数的影响

采取不同光强与水分处理,比较分析盆栽芒萁的光合和荧光参数以及叶绿素含量的响应特征.结果表明:随着遮荫程度的增加,芒萁的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ 潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b( Chl b)、类胡萝卜素(Car)和总的叶绿素(Ct)呈现增加趋势,而胞间CO2浓度(Ci)则呈现下降趋势.相同的遮荫条件下,浇水处理的参数值均高于不浇水的,且80％遮荫下Fv和Fm在浇水和不浇水处理间差异显著(p＜0.05).因此,遮荫和浇水条件下,芒萁通过增加净光合速率、色素含量、PSⅡ原初光能转化效率及潜在活性,形成适应遮荫和土壤水分条件的生存策略.     

观赏竹叶绿素荧光特性的比较研究

利用叶绿素荧光测定技术研究比较了刚竹属等22个观赏竹叶绿素荧光特性,结果表明,观赏竹种不同属间、种间的光系统II(PSII)功能具有差异,竹种间叶绿素荧光参数均达到显著或极显著差异水平。(1)刚竹属的高节竹、红哺鸡竹、斑竹、金镶玉竹、黄秆乌哺鸡、绿皮黄筋的Fv、Fm、Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ、qP等值高于其它7个竹种,qN值相对较低,即前6个竹种具有较好的光合生理功能;(2)刚竹属竹种的叶绿素荧光参数除qN值外,其它参数均值高于箣竹属竹种,而属内竹种的各项参数差异小于属间差异,箣竹属、牡竹属的qN值较低,表现竹种光合机构有着良好的自我保护机制。     

免揭地膜不同施氮量对烟叶叶绿素荧光参数的影响

研究了大田烤烟全生育期免揭地膜不同施氮量对烟叶光合作用和叶绿素荧光参数的影响,结果表明:随着施氮量的增加,烟叶光合速率、气孔导度和蒸腾速率都随之增大。虽然免揭地膜可以减少高降雨量对肥料流失的影响,但也给烤烟生长造成了一定的胁迫,施氮量越高,PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm和Fv/Fo值越大,叶片吸收光能的光化学猝灭参数qP下降,可变荧光的非光化学猝灭参数qNP上升,表观光合电子传递速率(ETR)和PSⅡ实际光化学效率ΦPSⅡ值均降低。     

水稻花后颖壳和果皮光合特性的研究

[目的]研究水稻颖壳和果皮叶绿素荧光参数的变化规律,探讨水稻颖壳和果皮的光合功能。[方法]以扬稻6号为试验材料,测定了颖果发育过程中颖壳和果皮叶绿素含量、光合速率以及荧光参数的变化情况。[结果]颖壳和果皮也具有叶绿素荧光特性,但它的Fv／Fm值不如正常叶片中Fv/Fm值高;叶绿素荧光各项参数的变化表明,叶绿体的PSⅡ的结构随着颖壳和果皮的发育进程和衰老不断受到损害,使Fv／Fm、qP、ФPSⅡ和NPQ下降;随着颖果发育天数的增加,颖壳和颖果叶绿素含量先上升,然后下降;光合速率的变化趋势与叶绿素含量的变化趋势相一致。[结论]水稻果皮具有光合功能,颖壳和果皮光合能力的强弱与颖果的发育状况相适应,颖壳和果皮的叶绿素含量和光合能力可以作为颖果成熟度的一个指标。     

水分胁迫对不同甘蔗品种叶绿素a荧光动力学的影响

利用 OS5- FL调制式叶绿素荧光分析仪研究水分胁迫对不同甘蔗品种叶片叶绿素 a荧光动力学的影响 .结果表明 :水分胁迫下蔗叶可变荧光产量 (Fv值 )下降 ,T1/ 2 减少 ,蔗叶光系统 (PS )原初光能转换效率(Fv/ Fm)和 PS 潜在活性 (Fv/ Fo)降低 ;蔗叶可变荧光衰减能力 (Δ Fv)下降 ,光合作用潜在活力降低 ,影响光合电子传递和 CO2 同化的正常进行 ,表现为可变荧光淬灭速率 (Δ Fv/ Fo)减慢 ,荧光下降比值 (Δ Fv/ Ft值 )变小 ,光合量子产额 (Yield)减少 .同时还讨论了水分胁迫对蔗叶光合作用影响的机制     

越冬期不同产地绿竹叶绿素荧光参数的动态变化

测定了4个产地绿竹在越冬期叶绿素荧光参数的动态变化,分析了不同产地绿竹抵御低温的适应机制。结果表明:绿竹对低温反应敏感,在越冬期内,其叶绿素初始荧光(F0)、非光化学猝灭系数(qN)有所升高,而最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、光化学猝灭系数(qP)、PSⅡ实际光量子效率(ΦPSⅡ)等指标呈现出与月平均气温相一致的动态变化,即先下降后上升。低温胁迫后绿竹叶片通过光合作用调节而形成自我保护机制,随着低温胁迫的增强,PSⅡ潜在活性和原初光能转化效率受到抑制,光合作用能力减弱,温度达到最低时光抑制明显,一旦胁迫缓解,叶片光合能力有所恢复;温州绿竹光能转化效率较高,具有较强抗低温能力,福安、尤溪绿竹居中,漳州绿竹抗寒性最弱。     

锌营养对盐胁迫下水稻幼苗叶片细胞膜和叶绿素荧光特性的影响

[目的]探究锌营养对水稻幼苗在盐胁迫下有关细胞保护酶活性、膜脂过氧化情况和叶绿素荧光特性的影响。[方法]通过砂培试验,研究锌营养对盐胁迫下水稻幼苗叶片细胞膜和叶绿素荧光特性的影响。[结果]结果表明:锌营养能够显著提高其叶片内SOD和POD的活性,减少细胞内电解质的外渗率和MDA的含量,保护了细胞膜的稳定性,特别是在中低锌营养浓度处理(0.5、1.0 mg/L)。同时,锌营养还能减轻因盐胁迫造成的叶片光合机构的破坏程度,提高PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm),有效光化学效率(Fv′/Fm′)及PSⅡ电子传递量子效率(PSⅡ),并提高电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qP),减小非光化学猝灭系数(NPQ),以达到提高光能利用率的目标。[结论]该研究为在盐渍化土壤栽培水稻提供科学的栽培措施。     

D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用

 【目的】明确青花菜叶片的光抑制特性和主要光破坏防御机制,为青花菜高产高效栽培和选育光破坏防御能力强的品种提供理论依据。【方法】应用抑制剂法和叶绿素荧光测定技术,研究D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用。【结果】1 800μmol?m-2?s-1强光下胁迫1～4 h,或夏季晴天中午强光高温下,青花菜叶片的最大光能转化效率Fv/Fm降低,初始荧光Fo升高;暗中恢复5 h或下午光强减弱后,Fv/Fm和Fo均可恢复。硫酸链霉素（SM）或二硫苏糖醇（DTT）处理使强光下青花菜叶片的Fv/Fm、光化学猝灭系数（qP）、开放的PSⅡ有效光能转化效率（F’v/F’m）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）的下降幅度增大,SM处理的下降幅度大于DTT处理。强光处理4 h后再暗恢复12 h的青花菜叶片在1 000μmol?m-2?s-1光强下进行荧光诱导,诱导结束时SM处理的ΦPSⅡ和F’v/F’m分别较CK降低85.71%和80.31%,DTT处理的分别较CK降低22.45%和11.48%。【结论】青花菜叶片具有完善的光破坏防御机制,抑制D1蛋白周转和叶黄素循环,均可使强光下青花菜叶片的PSⅡ反应中心遭受破坏,抑制D1蛋白周转的破坏程度大于抑制叶黄素循环;D1蛋白周转在青花菜叶片光破坏防御中的作用大于叶黄素循环。     

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.