1,2,4-三氯苯和萘对水稻抽穗期叶片光合特性的影响

 研究了1,2,4-三氯苯(TCB)和萘（NAP）对抽穗期水稻叶片光合特性的影响。结果表明，随TCB和NAP胁迫浓度的增加，叶绿素含量、净光合速率（Pn）、气孔导度( Gs)、细胞间隙CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、原初光能转换效率( Fv/Fm) 、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、光合电子传递量子效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(qN) 均呈下降趋势；而且TCB对以上指标的影响明显大于NAP的影响，汕优63的敏感性要大于武运粳7号；有机污染胁迫下，光合速率下降的原因，在低浓度时主要由于气孔限制引起，而在较高浓度下由气孔限制和非气孔限制共同引起。较高浓度的有机污染物使光合作用受到明显抑制，最终导致水稻产量显著降低。在各叶绿素荧光动力学参数中，以PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）和非光化学猝灭系数(qN)对有机污染胁迫最为敏感。建议将这两个参数作为衡量水稻发生有机污染伤害的参考指标。     

盐胁迫对水稻光合特性的影响

研究了NaCl胁迫对耐盐性不同的水稻品种Pokkali（耐盐）和Peta（盐敏感）叶片的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、叶绿素含量、PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）和RuBP羧化酶活性的影响。结果表明：随着NaCL胁迫时间和浓度的增加，供试品种的净光合速率、Fv/Fm和RuBP羧化酶活性下降，气孔导度减小，细胞间隙CO2浓度先降低后升高，而气孔限制值则相反，Chl、Chla、Chlb含量和Chla/Chlb均先升高后降低。耐盐品种体内上述指标的增减幅度小于盐敏感品种，盐胁迫下水稻净光合速率降低的原因，短时间内以气孔限制因素为主，长时间时以非气孔限制因素为主。     

国际水稻研究所新株型水稻的气孔特性

 在盆栽条件下比较了 4种国际水稻研究所水稻新株型和 4种籼稻的气孔频率、气孔阻力和光合速率。结果表明 ,新株型的气孔频率显著低于籼稻 ,而气孔阻力高于籼稻 ,导致胞间CO2 浓度减小 ,光合作用的气孔限制增大。在正常生长条件下 ,新株型的光合速率低于籼稻品种 ,并且与气孔阻力呈显著负相关     

粳籼稻亚种苗期叶片荧光特性的研究

测定了粳籼稻亚种苗期连体倒二叶的叶绿素荧光,结果表明：水稻叶片的原初光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学量子产量（φPSⅡ）、光化学猝灭（qP）、非光化学猝灭（qN）的日变化与光强有关密切的联系,同时也与所用材料本身的耐光抑制能力有关。在苗期,粳稻02428的耐光抑制作用明显强于籼稻龙特浦B,籼稻9311的耐光抑制作用也强于粳稻9908,从而得出粳稻02428、籼稻9311在苗期有很好的耐光抑制的特性。上述结果为水稻高产、稳产育种以及鉴定耐光抑制种质提供了参考依据。     

香茶菜和大萼香茶菜光合和叶绿素荧光特征的比较

香茶菜属（Isodon）植物多数含有二萜类化合物,具有重要的药用价值。香茶菜（Isodon amethystoides）和大萼香茶菜（I.macrocalyx）又是该属中常见的二种植物,本文比较了这两种香茶菜的光合和叶绿素荧光特性。结果表明：大萼香茶菜的最大净光合速率为11.50±0.09μmol CO2m-2s-1,光补偿点为17.25μmol.m-2.s-1,光饱和点约为1728μmol.m-2.s-1;香茶菜的最大净光合速率为9.59±0.19μmol CO2m-2s-1,光补偿点为7.65μmol.m-2.s-1,光饱和点约为1700μmol.m-2.s-1;香茶菜和大萼香茶菜均有比较明显的“光午休”现象,但是香茶菜的更为明显。两种香茶菜均属于耐阴植物,但是香茶菜,比大萼香茶菜更耐阴。经充分暗适应后的叶片叶绿素最大荧光产量（Fm）、最大光化学量子产量（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）,大萼香茶菜的要大于香茶菜;叶绿素荧光参数与光强变化的关系分析表明,大萼香茶菜的PSⅡ实际的光化学反应量子效率（фpsII）、非循环电子传递速率（ETR）、非光化学猝灭系数和光化学猝灭系数要大于香茶菜,因此,香茶菜有相对较高的光能利用效率。     

低钾对钾迟钝型水稻不同叶位叶片光合活性的影响

研究了低钾对抽穗期钾迟钝型水稻品种原丰早不同叶位的气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明，对照和低钾植株的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）随叶位均显著下降，而对照植株的胞间CO2浓度（Ci）基本维持不变，但低钾植株的Ci却持续上升，说明正常和低钾条件下的叶片衰老时Pn的下降主要不是由气孔因素引起的。对叶绿素荧光参数的分析表明激发压（1-qP）和PSⅡ功能的相对限制（L（PsⅡ））随叶位上升，初始荧光（Fn）和非光化学猝灭（qN）无明显变化，而PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）、PSⅡ有效光化学量子产量（F＇v／F＇m）、PSⅡ实际光化学量子产量（ФPSⅡ）和表观电子传递速率（ETR）明显下降。这些结果说明PSⅡ反应中心的受损导致了CO2同化的下降。另外，正常和低钾条件下剑叶的所有参数均无显著差异，暗示着低钾条件下剑叶功能的维持是原丰早耐低钾的一个重要原因。     

超级稻P88S/0389光合特性初探

[目的]通过比较超级稻P88S/0389与其亲本P88S和R0389剑叶的光合特性,探索P88S/0389高产的光合机理。[方法]采用W ellburn和Lichenthaler的方法测定剑叶叶绿素及类胡萝卜素含量,并使用便携式光合测定仪测定光合速率及叶绿素荧光参数。[结果]杂交种的叶绿素含量居于双亲之间,生育期前期偏母本而后期偏父本;同时,杂交种有较强的光能吸收、转化和碳固定能力,其剑叶的净光合速率(Pn)、PSⅡ活性(FV/FO)和PSⅡ原初光能转化效率(FV/Fm)、叶绿素荧光光化学猝灭系数(qP)等参数均高于亲本,且下降速率都比亲本慢,非光化学猝灭(qN)较亲本低,上升速率也比亲本慢,表现出不易早衰等超亲优势。[结论]杂交种P88S/0389吸收的光能主要用于光化学反应,热耗散较少。在水稻生产中,选择同时具有较高光合速率和较长的光合速率高值持续期的品种对水稻的高产尤为重要。     

低温胁迫对西瓜幼苗光合作用与叶绿素荧光特性的影响

以西瓜品种早佳8424为试材,分别在中度低温(15℃/10℃)和重度低温(10℃/5℃)下进行处理,研究不同程度低温胁迫对西瓜幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明：(1）（低温胁迫下,叶绿素）a+b（含量,净光合速率Pn）,蒸腾速率（Tr）,气孔导度（Gs）均逐步下降（低温胁迫越重）光合参数下降幅度越大。在重度低温胁迫6d后其Pn降至1.56。相比处理前下降85.9%,表明重度低温已严重损害叶片光合机构极大抑制了光合作用。（2）中度低温下胞间CO2浓度(Ci)降低,与Pn、Gs变化趋势一致,故气孔限制是导致其光合速率降低的主要因素;而重度低温胁迫下Ci呈现相反上升趋势,表明其光合速率降低是由非气孔限制因素导致。低温处理均增加了叶绿素a/b,可能是西瓜幼苗对光照下低温胁迫的一种自我保护机制,因为相对少量叶绿素b能避免过多吸收光能而导致光抑制。（3）低温胁迫降低了叶片PS域最大光化学效率（Fv/Fm）和光化学淬灭系数（qP）,重度低温下非光化学淬灭系数（qN）随之下降,而中度低温下qN则表现为升高,表明中度低温胁迫下西瓜幼苗能通过叶黄素循环的热耗散途径来消除天线色素捕获的过多光能以减轻对PS域的伤害,而重度低温胁迫下幼苗的这种光保护机制已丧失,其对叶片的光合机构将造成不可逆的伤害。     

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。     

盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长及光合荧光特性的影响

【目的】 研究盐胁迫对2种菠萝蜜属植物幼苗生长和光合荧光特性的影响,为热带盐碱地开发利用,发展岛礁特色农业提供参考。【方法】 以两种菠萝蜜属植物菠萝蜜（Artocarpus heterophyllus Lam.）和面包果（Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg）为材料,采用沙培法,从3叶期开始进行盐胁迫（处理设为T0—T4,盐浓度分别为0、3.4、10.2、17.0和23.8 g?kg ^-1）,研究盐胁迫下菠萝蜜和面包果幼苗生长、光合及叶绿素荧光参数的变化。 【结果】 盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量和生物量积累,对面包果的抑制作用小于菠萝蜜。盐胁迫使菠萝蜜叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO₂浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）降低,气孔抑制率（Ls）增加,面包果的变化幅度较菠萝蜜小。高盐胁迫（盐浓度>17.0 g?kg ^-1）显著抑制菠萝蜜叶片光化学猝灭系数（qP）、光系统Ⅱ活性（Fv/Fo）、潜在最大光能转换效率（Fv/Fm）、实际光能转换效率（ΦPSⅡ）、相对电子传递效率（rETR）;使面包果叶片qP、非光化学猝灭系数（NPQ）、ΦPSⅡ和rETR显著下降。叶绿素含量与光合参数呈显著正相关关系。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率以及它们之间交互作用解释作物生物量变化的比例为35.6%。 【结论】 盐胁迫显著抑制菠萝蜜幼苗生长、叶绿素含量、光合参数和生物量积累;面包果的光合参数和生物量在高浓度盐胁迫下较敏感。盐胁迫、叶绿素含量和净光合速率的变化与两种菠萝蜜属植物生物量变化密切相关。     

CaCl_2浸种对水稻幼苗抗盐性的影响

用0.5%的氯化钙溶液浸种,在NaCl胁迫下,对水稻幼苗叶绿素含量、细胞膜透性、根系活力、脯氨酸含量和净光合速率等进行了研究。结果显示,用CaCl2浸种的水稻幼苗在盐胁迫下的叶绿素含量、叶片净光合速率、PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)、根系活力、脯氨酸含量均高于水浸种的,细胞膜透性低于水浸种。0.5%CaCl2浸种可提高水稻的抗盐能力。     

光谱对水稻灌浆期剑叶光合及叶绿素荧光特性的影响

【目的】探讨光谱对水稻剑叶光合及叶绿素荧光特性的影响。【方法】以华粳5号为材料,采用660 nm（R660）和630 nm（R630）的红光及460 nm（B460）和440 nm（B440）的蓝光分别与专用植物灯（W）组成不同光谱,设R660+W、R630+W、B460+W及B440+W 4种光谱处理,于水稻灌浆期测定剑叶光合特性及叶绿素荧光特性。【结果】蓝光能提高水稻剑叶的最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、电子传递速率（ETR）、非光化学猝灭系数（NPQ）和光化学猝灭系数（qP）;灌浆后期,B460+W处理水稻剑叶的净光合速率显著高于红光处理,R660+W处理的单位面积穗数最多,B460+W处理的千粒重和结实率高于其他处理。光响应曲线拟合表明,B460+W处理能提高水稻剑叶的最大净光合速率（Pn_max）、光响应曲线初始斜率（α）、暗呼吸量子效率、补偿点量子效率、捕光色素分子的本征光能吸收截面（σ_ik）和捕光色素分子数（N_o）。【结论】B460+W处理能改善水稻剑叶光系统Ⅱ的性能,使其在灌浆后期维持一个较高的水平,进而促进干物质积累,最终提高千粒重和结实率,即在白光背景中添加460 nm蓝光是人工环境水稻栽培灌浆期的适宜光谱。     

开放式臭氧浓度升高条件下转Bt（Cry1Ab/Ac）基因水稻的光合特性

【目的】明确臭氧（O3）浓度升高对转Bt基因水稻（Oryza Sativa L.）光合特性的影响。【方法】利用中国农田开放式O3浓度升高（O3-FACE）研究平台,以Bt汕优63（Bt-SY63） 及汕优63（SY63）为试验材料,采用盆栽种植,分别于处理26 d、47 d和75 d对其光合特性相关生理指标进行测定分析。【结果】随着O3处理时间的延长,Bt-SY63和SY63剑叶净光合速率（Pn）呈现下降趋势,与各自对照相比75 d时分别下降21.1%和15.1%（P＜0.01）,气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）的变化趋势与Pn基本保持一致;PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光化学效率、光化学猝灭也表现出不同程度的下降;而两品种非光化学猝灭、吸收光能用于PSⅡ天线色素耗散部分的变化则是处理高于对照;叶绿素以及类胡萝卜素含量也呈下降趋势,Bt-SY63可溶性蛋白含量在后期处理高于对照,核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶（Rubisco）的含量未显著减少。【结论】O3浓度升高使Bt-SY63的光合特性相关指标都发生了不同程度的改变且变幅大于SY63,说明Bt-SY63对O3的响应较SY63敏感,在O3胁迫下,Bt-SY63各性状指标的波动性较大。     

叶绿素含量降低对水稻叶片光抑制与光合电子传递的影响

【目的】水稻突变体叶片叶绿素含量显著低于其野生型,但其光合电子传递效率与净光合值显著高于对照,文章旨在阐明其生理学机理并探讨其在高光效育种中的潜在应用价值。【方法】通过人工气候室的盆栽试验设置高光强(光照强度为700—800μmol·m~(-2)·s~(-1))与低光强(光照强度约为100—200μmol·m~(-2)·s~(-1))2个处理,并结合大田试验,观测突变体与野生型的叶绿素荧光、超氧阴离子含量、丙二醛含量、SOD酶活性、叶绿体超微结构、叶片荧光显微结构与冠层温度。【结果】突变体材料叶绿素含量显著低于其野生型,并且光照强度对其叶绿素含量的效应也不相同。随着光照强度的增强,突变体叶片叶绿素含量增加60%,而野生型品种叶片叶绿素含量却降低20%以上。光反应曲线表明,突变体光合值显著高于野生型,尤其在1 000μmol·m~(-2)·s~(-1)光照下,低光强与高光强处理中低叶绿素含量突变体光合值分别比野生型高9.4%和46.5%。叶绿素荧光数据也表明,水稻突变体的电子传递速率(ETR)、光系统Ⅱ的量子产量(ΦPSⅡ)、光化学淬灭(q P)、光下最大光化学效率(F′v/F′m)显著高于其野生型。在高光强处理下,野生型材料中的应激活性氧超氧阴离子与丙二醛(MDA)含量受到光抑制。叶绿体超微结构与荧光显微结构表明,野生型材料叶绿体受到一定程度的损伤,且其维管束间距离显著大于突变体,其维管束面积小于突变体,不利于水分在叶片中的传输。田间冠层热力学图像表明中午高温、高光照条件下,突变体冠层温度显著低于其野生型。综合以上结果,野生型叶片叶绿素含量高,在高光强下会导致过量光吸收,光系统Ⅱ电子传递效率下降,超氧阴离子与丙二醛累计,导致叶绿素结构与功能的破坏,因此,其光合值显著低于突变体材料。同时过量光吸收会导致叶片与冠层温度上升,不利于冠层群体光合。【结论】在未来高光效育种中选育叶绿素含量适当降低的品种,有助于避免高光强下叶片的过量光吸收,从而缓解活性氧的产生与光抑制,并有利于降低冠层温度从而缓解水稻群体光合"午休"现象。     

抽穗期高温对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响

【目的】探讨抽穗期高温对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量构成因素的影响,为水稻生长发育过程中降低高温伤害提供理论依据。【方法】选用水稻品种盐两优1618和内5优8015为材料,利用人工气候箱,研究抽穗期不同温度［35 ℃/30 ℃（白天/夜晚）（T0,常温）和40 ℃/35 ℃（白天/夜晚）（T5,高温）］处理对水稻叶片光合特性、叶绿素荧光特性及产量构成因素的影响。【结果】与T0处理相比,高温处理（T5）分别使盐两优1618的净光合速率（P_n）和胞间CO₂浓度（C_i）显著下降31.05%和54.26%（P< 0.05,下同）;内5优8015的C_i显著下降62.61%,蒸腾速率（T_r）显著增加104.55%;其他光合参数未发生显著变化（P> 0.05,下同）;高温处理后,内5优8015的P_n显著高于盐两优1618。高温处理降低了盐两优1618和内5优8015各相位的荧光强度,延迟了2个品种的叶绿素荧光到达P峰的时间,同时降低了光化学效率、比活性和性能指数。高温处理显著降低了2个品种的实粒数和籽粒重,其中内5优8015的降低幅度较小。【结论】抽穗期高温在一定程度上能显著抑制水稻的光合参数,降低各相位的荧光强度,抑制光化学效率,并使水稻的穗重、实粒数和籽粒重下降。内5优8015的性能指数整体高于盐两优1618,其对高温的抗性强于盐两优1618。     

彩色稻叶片光合特征及其与抗氧化酶活性、花青素含量的关系

目的 近年来,彩色稻因其独特的外观和特殊的营养价值在观光农业和专用营养大米产业中快速发展。本研究旨在阐明彩色稻叶片光合作用对光的响应机理。 方法 以4个叶色不同的水稻品种,包括深紫叶（deep purple,DP）,淡绿叶（pale green,PG）,深绿叶/常规叶色（dark green,DG）及淡紫叶（pale purple,PP）为材料,研究不同叶色叶片光合作用的变化特征,并揭示其作用机制。 结果 深紫叶水稻叶片叶绿素、类胡萝卜素含量最高,其次分别是深绿叶及淡紫叶水稻品种,而淡绿叶水稻叶片叶绿素、类胡萝卜素含量最低。淡绿叶水稻叶片实际光量子效率（PSII）、净光合速率、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（Rubisco）活性和干物质积累量最高,显著高于其他品种,但其过氧化氢和丙二醛含量显著低于其他叶色水稻品种。深紫叶与深绿叶水稻叶片叶绿素、类胡萝卜素含量没有显著性差异,但深紫叶水稻叶片PSI和PSII实际荧光量子效率、净光合速率、Rubisco活性均显著高于深绿叶水稻。相应地,深紫叶水稻叶片抗氧化酶活性显著高于深绿叶水稻,但其过氧化氢和丙二醛含量显著低于深绿叶水稻,推测与深紫叶水稻叶片花青素含量显著高于深绿叶水稻有关。外源喷施花青素试验进一步证实了这个假设,即外源花青素可一定程度上降低过氧化氢含量,提高叶片光合速率。 结论 花青素可减轻自然条件下光量子过剩对水稻叶片光合作用的抑制,研究结果可为水稻高光效育种及彩色稻产量、品质协同提高栽培技术研发提供理论基础。     

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。     

东北红豆杉幼苗光合和荧光特性对不同光照条件的响应

以4 年生东北红豆杉为材料,研究了全光照(FL)、50% 全光照(L1)、30% 全光照(L2)和15% 全光照(L3)4 种光照条件下东北红豆杉幼苗的光合作用和叶绿素荧光特性的差异。结果表明:L2 条件下的叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都最高,全光照使幼苗叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都显著减少;L3 条件下的叶绿 素a/ b 值最低为2郾203,显著低于正常值。3 种遮荫条件下的东北红豆杉幼苗的光响应曲线趋势基本一致,随光合 有效辐射(PAR)的增加净光合速率(Pn )先快速增加后趋于平缓,L2 幼苗的Pn 最高,L3 次之,L1 最低;FL 幼苗在 PAR 1 000 滋mol/ (m2·s)时Pn出现明显下降。L2 条件下叶片最大净光合速率(Pmax)、平均净光合速率(Pa )、光饱 和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、气孔导度(Gs)最高,光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd )相对较低;FL 条件下, LSP、AQY 最低,LCP、Rd最高。FL 条件下幼苗荧光参数与遮荫条件相比,初始荧光(F0 )显著升高,最大荧光(Fm )、 可变荧光(Fv)、PS域潜在活性(Fv / F0 )和PS域原初光能转换效率(Fv / Fm )显著降低,非光化学猝灭系数(qN)略 高,光化学猝灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)略低;L2 和L3 条件下幼苗的叶绿素荧光参数相差不大,也都比L1 适宜。结果表明,全光照破坏了幼苗的光合机构,30%左右的全光照条件对幼苗更适宜。