不同架式温室葡萄冠位叶片及叶绿体结构的变化

【目的】研究温室葡萄不同受光架式和冠位叶片组织结构及其叶绿体超微结构的变化,为温室葡萄栽培提供理论依据。【方法】以温室的棚架、单篱架、双篱架葡萄为试材,分别采用光学显微和电子显微镜技术观测不同架式和冠位叶片的显微结构和叶绿体的超微结构。【结果】温室葡萄棚架受光优于篱架,篱架下部叶片受光极差,阴天对篱架受光的影响比棚架大,对下部影响比上部大;温室葡萄叶片的总厚、栅栏组织厚、组织密度CTR值及栅栏海绵组织比值等光合组织结构有所退化,但不同受光架式间和冠位间有差异。棚架的叶片质量均匀,光合组织发达,篱架的下部叶片结构严重退化;叶片总厚、栅栏组织厚与光照强度呈显著正相关;葡萄棚架叶片和篱架上部叶片的叶绿体数、基粒数、基粒片层数明显高于篱架下部的叶片。【结论】温室葡萄采取棚架栽培时整体叶片的叶绿体发育正常,而篱架下部叶片因长期弱光胁迫导致叶绿体结构发生异常变化。     

大棚设施栽培华酥梨叶片生理生化与结构变化研究

【目的】探讨大棚设施栽培条件下梨叶片结构与光合生理变化,以期为梨设施栽培调控提供理论依据。【方法】以华酥梨为试材,比较大棚设施栽培和露地栽培方式下梨叶片超微结构、光合作用、叶绿素荧光及可溶性糖等生理指标。【结果】大棚设施栽培华酥梨叶片变大、变薄,叶绿素a、b及可溶性糖含量降低,叶片含水量升高,而叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）均较露地栽培有所降低。叶绿素荧光测定结果表明,大棚设施栽培梨叶片光合系统部分损伤,热损耗比例加大,线粒体和叶绿体内基粒数减少、基粒片层松散且变薄,淀粉累积加剧,表现出代谢活性降低,光合产物运转不足。【结论】大棚设施栽培方式下,华酥梨受到高温、弱光胁迫,其叶片质量降低,光合能力降低,光合系统热耗散比例加大,细胞活性降低,正常代谢能力降低。     

大棚设施栽培华酥梨叶片生理生化与结构变化研究

【目的】探讨大棚设施栽培条件下梨叶片结构与光合生理变化,以期为梨设施栽培调控提供理论依据。【方法】以华酥梨为试材,比较大棚设施栽培和露地栽培方式下梨叶片超微结构、光合作用、叶绿素荧光及可溶性糖等生理指标。【结果】大棚设施栽培华酥梨叶片变大、变薄,叶绿素a、b及可溶性糖含量降低,叶片含水量升高,而叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）均较露地栽培有所降低。叶绿素荧光测定结果表明,大棚设施栽培梨叶片光合系统部分损伤,热损耗比例加大,线粒体和叶绿体内基粒数减少、基粒片层松散且变薄,淀粉累积加剧,表现出代谢活性降低,光合产物运转不足。【结论】大棚设施栽培方式下,华酥梨受到高温、弱光胁迫,其叶片质量降低,光合能力降低,光合系统热耗散比例加大,细胞活性降低,正常代谢能力降低。     

人参“最佳叶片”结构和超微结构特征的研究

弱光（ＬＬ）下叶片的比叶重、叶厚度、单位叶面积叶肉细胞数目和叶肉细胞表面积都明显低于“最佳叶片”和强光（ＨＬ）下叶片。与ＨＬ叶片相比,“最佳叶片”不仅比叶重和叶厚度略高于ＨＬ叶片,同时,单位叶面积叶肉细胞数目和叶肉细胞表面积也明显高于ＨＬ叶片。“最佳叶片”在靠近上表皮形成一层类似栅栏状细胞。随着光照的增加,人参叶片吉绿体和叶绿体基粒变小,基粒片层系统减少,淀粉粒和质体球却明显增多。“最佳叶片”叶绿     

持续弱光胁迫对马铃薯苗期生长和光合特性的影响

【目的】探讨持续弱光对马铃薯幼苗光合生理特性的影响,进行不同基因型对弱光适应性差异的植物学与细胞学性状的系统研究,为马铃薯耐弱光遗传资源的筛选和利用提供依据。【方法】以马铃薯原始栽培种Yan （Solanum tuberosum subsp. andigena var. yanacochense）和普通栽培品种Favorita（Solanum tuberosum）为供试材料,选用50 g马铃薯块茎播种,进行基质盆栽,萌芽后用人工气候箱进行50 μmol•m-2•s-1 的持续弱光处理（对照光强为350 μmol•m-2•s-1）。1个月后分析测定各处理的生长状况;采用LI-COR 6400 便携式光合作用仪测定功能叶片的净光合速率、光合曲线参数、CO2 曲线参数、叶绿素含量;功能叶片主脉两侧切取大小1-2 mm 见方小块,处理后用JEM-1200EX 型电镜扫描观察叶片气孔并照相,分析统计单位面积气孔数量、测量气孔长度与宽;功能叶片经前处理后用LKB-5 型超薄切片机切片,醋酸铀-柠檬酸铅双重染色,JGE-1200EX 型透射电镜观察叶绿体超微结构、测量并照相。【结果】苗期持续弱光处理使马铃薯Favorita 植株明显徒长,叶片变小变薄,但枝叶分化不受影响;原始栽培种Yan 则枝叶分化困难,处理过程中生长缓慢,处理后加强环境光照强度亦无法恢复其生长速度与长势;持续弱光处理使两种基因型马铃薯叶片光作用的表观量子效率（AQE）、光合作用饱和点（LSP）、叶片最大净光合速率（Pnmax）、CO2 饱和点（CSP）、叶绿素含量降低;表观羧化率（EC）、CO2 补偿点（CCP）上升;Favorita 的光补偿点（LCP）、表观羧化率（EC）下降;Yan 的光补偿点（LCP）上升,表观羧化率（EC）,CO2 饱和点（CSP）与对照差异不显著。长期弱光胁迫使马铃薯叶片气孔密度,叶绿体数量下降。Favorita 的叶绿体基粒数、基粒片层数含量升高,Yan 的叶绿体基粒片层数不增反降。【结论】不同基因型枝叶分化对光的敏感性不同,差异明显。环境光照不足,敏感基因型的发育与生长都受到严重阻碍,伤害无法通过后期增强光照恢复。持续弱光胁迫使马铃薯叶片光合速率显著下降,对强光的利用能力减弱。适应强的材料（Favorita）可利用最小光强下调,即对弱光的利用能力增强,同时暗呼吸速率降低;而适应弱的材料（Yan）可利用最小光强则上调,可利用光强范围变窄,暗呼吸速率仍然维持较高水平,致使有机物合成和积累困难。持续弱光胁迫改变了马铃薯叶肉细胞排列方式,使叶片气孔密度下降,气孔器变小,气孔器长宽比有增加的趋势,细胞叶绿体数量减少,叶绿素成分比例改变。适应性较强的基因型通过增加叶绿体基粒数、基粒片层数和叶绿素b的含量来提高胁迫下对有效光源的捕捉能力;敏感基因型叶绿体基粒的形成受到影响,基粒片层数,气孔密度显著减少,有效光源捕捉能力和CO2 亲和力显著下降。     

水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响

 【目的】研究水分胁迫对辣椒光合作用及相关生理特性的影响, 揭示水分胁迫与辣椒光合作用及生理指标之间的关系,为辣椒栽培管理,抗性筛选提供理论参考。【方法】采用盆栽的方式,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究辣椒生长形态及相关生理指标,光合参数,叶绿素荧光参数,叶片气孔特征及叶绿体超微结构的变化。【结果】水分胁迫显著抑制了辣椒的生长,植株总的干物质含量下降,并且干物质含量向根的分配比例增加,向茎叶的分配比例减少。叶片水势（Ψ）、叶片相对含水量（RWC）、叶绿素（Chl.）及类胡萝卜素（Car.）的含量显著下降,叶片中丙二醛（MDA）含量,游离脯氨酸（Pro）的含量,超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化物酶（POD）的活性均有所提高。叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、PSⅡ光化学量子效率（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）及光合电子传递速率（ETR）均下降,非光化学猝灭系数（NPQ）和水分利用效率（WUE）提高。水分胁迫后叶片气孔密度、气孔长度、气孔宽度均有所下降,大部分气孔关闭深陷。叶绿体变圆,基粒片层和基质片层弯曲排列紊乱,淀粉粒减少或消失。【结论】水分胁迫下辣椒光合速率的下降主要是由气孔限制引起的。光合参数、叶绿素荧光参数、叶片气孔特征以及叶绿体超微结构的变化与品种的抗性密切相关。     

弱光下长期亚适温和短期低温对黄瓜气孔特性及叶绿体超微结构的影响（征文）

摘要：　为了探讨弱光下长期亚适温和短期低温对黄瓜叶片光合机构的影响机理的差异，本文研究了两种逆境对黄瓜气孔特性及叶绿体超微结构的影响。结果表明，长期（7d）弱光亚适温处理（Ⅰ）后，黄瓜叶片的Gs和Ci降低；短期（3d）弱光低温处理（Ⅱ）的Gs明显降低，而Ci升高。条件改善后，前者的Gs和Ci均上升；而后者的Gs增加，Ci降低。处理后当天测定，长期弱光亚适温处理叶片的气孔多数处于关闭状态，而短期弱光低温处理的气孔开张比和开张度显著大于CK。表明较长时间的弱光亚适温处理Pn的降低与气孔开度减小显著相关；而短时间的弱光低温处理Pn降低的主要原因是叶肉因素。长期弱光亚适温处理后淀粉粒数明显减少，而短期弱光低温处理黄瓜幼苗的生长过程基本停止，物质运输严重受阻。     

不同光照条件下长春花的光合作用和叶绿素荧光动力学特征

【目的】探讨不同光强下长春花的光合生理特性,为长春花的种植提供理论指导。【方法】采用遮荫处理模拟不同的生境光强（100%、42.5%和12.5%自然光）,测定不同光强条件下生长的长春花叶片的比叶重（LMA）、光合色素含量、最大净光合速率(Pmax)、叶绿素荧光参数等光合生理指标,并对叶绿体的超微结构进行观察。【结果】随生境光强的减弱,最大净光合速率Pmax下降,12.5%光强下的Pmax是全光强下的71.4%。其它光合指标也发生适应性调整,相对正常光照,弱光下叶绿素含量上升,LMA、Chla/Chlb、Car/Chl、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）下降。自然光照条件下叶绿体中的类囊体片层结构垛叠紧密,数量较多,随光强减弱,叶绿体基粒逐渐变大,基粒片层发育较差、并且数量逐渐减少。Fv/Fm,qP、NPQ及实际光量子效率ΦPSⅡ等随光强下降也都呈下降趋势。【结论】不同光强下生长的长春花叶片的光合作用和叶绿素荧光动力学特征存在很大差异。弱光条件下,尤其是12.5%光强重度弱光胁迫下,长春花叶片的光合作用受到严重影响,主要表现在ΦPSⅡ、qP和NPQ的下降,从而导致光合机构发育不良和光合能力的下降,影响其正常生长。     

遮光对温室番石榴新梢和叶片形态及其光合特性的影响

由于温室后墙遮光和高密度栽培下枝叶的遮光,北方日光温室番石榴冠层局部常出现严重的弱光现象。为弄清弱光对番石榴的影响,对2 a生温室盆栽"珍珠"番石榴采用遮阳网(遮光率60%左右)覆盖处理,40 d后调查比较新梢和叶片形态及其光合特性的变化。结果表明:新梢长度和节间长度明显增加,叶面积增大,叶片厚度减小,比叶重减小;栅栏组织厚度减小,栅海比减小,气孔密度降低,气孔尺寸变小;净光合速率降低;光合色素含量减小。可见,遮光处理后,番石榴的新梢长势增强,光合性能下降,因此,应采取必要手段改善温室番石榴冠层的光照条件。     

猕猴桃果肉叶绿体的超微结构*

以中华猕猴桃36号为试材,研究了猕猴桃不同部位果肉叶绿体的结构特征并与叶片叶绿体做比较。结果表明,猕猴桃外果肉、中果肉和果心均存在具一定片层结构和淀粉粒的叶绿体。果肉叶绿体的基粒垛数量和基粒类囊体数目都远小于叶片叶绿体;外果肉叶片叶绿体片层似纬线平行排列,而中果肉和果心片层结构在叶绿体内弯曲扭转,排列不整齐;猕猴桃外果肉、中果肉和果心叶绿体都含有淀粉粒,但数量和体积都小于叶片叶绿体;这些观测结果为研究猕猴桃果实的光合特性提供了依据。     

Photosynthetic Characteristics and Ultrastructure of Chloroplast of Cucumber Under Low Light Density in Solar-Greenhouse

The photosynthetic characteristics and ultrastructure of chloroplast of cucumber in solargreenhouse were studied. The result showed that the photosynthetic rate (Pn), photosynthetic ability (A350), carboxylation efficiency, light saturation point and light compensation point all declined remarkably under lowlight density, indicating that the photosynthetic characteristics of cucumber were closely related to light environment. Under iow light density, the minimal fluorescence (Fo), alterable fluorescence (Fv), photochemical efficiency of PS Ⅱ (Fv/Fm), steady fluorescence in light (Fs), maximal fluorescence (Fm′) and actual efficiency of PS Ⅱ (φPSⅡ)etc increased, indicating that the photochemical activity and efficiency for solar energy transformation enhanced, thus the light proportion used to electron transport also increased. The chlorophyll a, b, a/b and carotenoid of shading leaves decreased. However, the depressed extent of Chl a and Chl a/b were obviously larger than that of Chl b. The number of chloroplast and starch grain in cucumber leaves descended, but that of grana and lamella increased as a shaded result. The size of chloroplast and starch grain of shading leaves minished.     

氮锌交互作用对白三叶草叶片活性氧代谢和叶绿体超微结构的影响

在砂培条件下,研究了不同水平氮锌配施对白三叶草叶片活性氧代谢和叶绿体超微结构的影响。结果表明,在缺锌条件下,随氮水平增加,植株干物重、叶片叶绿素、SOD、类胡萝卜素含量显著下降,MDA含量则明显增加,即白三叶草叶片光合作用和清除活性氧的能力显著下降,氮锌配施在缺锌条件下表现为拮抗效应。在足量供锌条件下,中量供氮,植株干物重、叶片叶绿素、SOD、葫萝卜素含量高于低量供氮,MDA含量则相反,氮锌配施表现为协同效应;与中低水平供氮相比,当高水平供氮时,各组分干物重、叶片叶绿素、SOD、类胡萝卜素含量等显著下降,MDA含量显著增加,氮锌配施表现为拮抗效应。叶片超显微结构表明,低锌条件下,随供氮水平增加,叶绿体结构变差,基粒及基粒片层、基质片层数量下降甚至解体,光合能力显著下降;足量供锌时,以中量供氮叶绿体基粒及基粒片层、基质片层数量最多,内部结构有序性最高,光合能力最强。叶绿体超显微结构变化与叶绿素、SOD、类胡萝卜素含量变化趋势相一致。     

拔节期和开花期不同土层深度测墒补灌对北方小麦 旗叶叶绿体超微结构和荧光特性的影响

【目的】研究拔节期和开花期土层深度测墒补灌对北方小麦旗叶叶绿体超微结构和叶绿素荧光特性的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据和技术参考。【方法】以济麦22小麦品种为试验材料,于2011-2012年和2012-2013年小麦生长季,在大田条件下设置4个测墒补灌土层深度（0-20 cm、0-40 cm、0-60 cm和0-140 cm,各处理土壤相对含水量均补灌至75%,以生育期不灌水为对照）,用透射电镜观察旗叶叶绿体超微结构、乙醇提取法测定叶绿素含量、叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光参数,研究不同处理对小麦旗叶叶绿素含量、叶绿体超微结构、叶绿素荧光特性及籽粒产量、水分利用效率和经济效益的影响。【结果】（1）依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶绿体呈椭圆形,沿细胞膜紧密排列,叶绿体膜和细胞膜完整,基粒片层清晰且沿叶绿体长轴方向排列,基粒片层间由清晰的基质片层连接;依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理旗叶叶绿体超微结构均有损伤,不补灌的处理损伤最重,叶绿体变为圆形,在细胞内排列紊乱,叶绿体膜和细胞膜溶解,细胞壁断裂。依据0-60 cm土层测墒补灌与依据0-40 cm土层测墒补灌叶绿体超微结构无显著差异,测墒补灌土层加深至0-140 cm,叶绿体膜完整,细胞膜部分损伤,基粒片层间出现缝隙。（2）相关分析表明,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数均与叶绿素含量呈极显著正相关（r＝0.99**,0.99**,0.96**）。依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,是其叶绿素含量较高的主要原因;测墒补灌土层加深至0-60 cm和0-140 cm,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数无显著增加,叶绿素含量亦无显著增加。（3）依据0-40 cm土层测墒补灌,灌浆中后期旗叶最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、表观光合电子传递速率（ETR）和千粒重、籽粒产量及经济效益均比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,水分利用效率比依据0-20 cm土层测墒补灌的处理显著增加。测墒补灌土层加深至0-60 cm或0-140 cm,Fv/Fm、ΦPSⅡ和ETR均无显著增加,千粒重、籽粒产量、水分利用效率和经济效益亦无显著提高。【结论】依据0-40 cm土层测墒补灌,旗叶叶绿体超微结构保持良好,叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数较多,小麦灌浆中后期叶绿素含量和荧光参数较高,是其千粒重和籽粒产量较高的主要原因。综合籽粒产量、水分利用效率和经济效益,依据0-40 cm土层测墒补灌的处理为本试验条件下的最优处理。     

氮锌复合作用对白三叶叶片叶绿体超微结构的影响*

 在砂培条件下，研究了不同水平氮锌配施对白三叶生长、叶片叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响。结果表明，在缺锌条件下，随供氮水平增加，植株干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。在足量供锌条件下，中量供氮，植株干物重、叶片叶绿素含量高于低量供氮，氮锌配施表现为协同效应；与低水平供氮相比，当高水平供氮时，白三叶各组分干物重、叶片叶绿素含量显著下降， 氮锌配施表现为拮抗效应。白三叶叶片超显微结构表明，低锌条件下，随供氮水平增加，叶绿体结构变差，基粒及基粒片层、基质片层数量下降甚至解体，光合能力显著下降。足量供锌时，以中量供氮叶绿体基粒及基粒片层、基质片层数量最多，内部结构有序性最高，光合能力最强。叶绿体超显微结构变化与白三叶干物重、叶绿素含量变化趋势相一致。     

氮锌复合作用对白三叶叶片叶绿体超微结构的影响

在砂培条件下，研究了不同水平氮锌配施对白三叶生长、叶片叶绿素含量和叶绿体超微结构的影响。结果表明，在缺锌条件下，随供氮水平增加，植株干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。在足量供锌条件下，中量供氮，植株干物重、叶片叶绿素含量高于低量供氮，氮锌配施表现为协同效应；与低水平供氮相比，当高水平供氮时，白三叶各组分干物重、叶片叶绿素含量显著下降，氮锌配施表现为拮抗效应。白三叶叶片超显微结构表明，低锌条件下，随供氮水平增加，叶绿体结构变差，基粒及基粒片层、基质片层数量下降甚至解体，光合能力显著下降。足量供锌时，以中量供氮叶绿体基粒及基粒片层、基质片层数量最多，内部结构有序性最高，光合能力最强。叶绿体超显微结构变化与白三叶干物重、叶绿素含量变化趋势相一致。     

弱光条件下桃光合作用的动态变化及品种差异分析

就日光温室桃树光合生理进行了详尽的研究,结果表明:1d中叶温与气温以14:00时较高。遮阴明显地降低了到达叶片表面的有效光合辐射、叶温与气温。桃叶片的光合速率日变化为双峰曲线,峰值大约出现在上午10:00与下午14:00时;不同品种弱光下的光合速率有明显的差异,以NJN较高,其次为五月火与麦香。遮阴降低了桃叶片的光合速率,以NJN光合速率降低的较少,说明NJN能适应设施栽培。气孔阻力与蒸腾速率则随着遮阴程度的增加而增加。桃中位叶的光合速率较幼叶高。     

遮荫对烟草叶片腺毛形态结构及分泌物含量的影响

采用显微和超微技术,对遮荫条件下及正常光照条件下烟草叶面腺毛密度及形态结构进行了比较研究.结果发现,正常光照条件下,腺毛密度大,腺毛细胞数目稳定,细胞内含物充盈,细胞轮廓模糊,叶绿素荧光较弱,细胞内黑色嗜锇颗粒数目多,体积大,细胞壁附近有黑色嗜锇物质沉淀;遮荫条件下,腺毛密度较小,细胞数目稳定,细胞质稀薄,腺毛细胞轮廓清晰,叶绿素荧光强烈,细胞内叶绿体结构完整,基粒类囊体片层结构清晰可见,黑色嗜锇颗粒较小、数量较少.对不同光照条件下烟草叶面浸提物进行GC/MS分析,遮荫条件下烟草腺毛主要分泌物-西柏三烯二醇的含量明显低于正常光照条件.表明光照度对烟草叶面腺毛的发育及分泌活动具有显著影响.