耐性不同辣椒幼苗光合和PSII光化学效率对低温弱光的响应

模拟节能日光温室低温弱光逆境,研究了耐性不同辣椒幼苗光合作用和光化学效率对低温弱光的响应.结果表明,在15℃/5℃(昼/夜)、100μmol/(m2·s)PFD条件下处理1～7天后.耐低温弱光的佳木斯辣椒叶片的羧化效率(CE)、气孔导度(Gs)、光合能力及RuBP再生速率的降低幅度均显著地低于冷敏感的陇椒6号.处理1～7天后,佳木斯叶片的PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、实际光化学效率φPSⅡ和光化学猝灭系数qP均无显著变化,处理3天后,陇椒6号叶片的Fv/Fm、φPSⅡ和qP降低,且随处理时间延长,降低幅度加大.陇椒6号的气孔对低温弱光非常敏感,胁迫1天后,最大气孔导度即降低了66.41%,净光合即检测不出,而佳木斯的只降低了15.02%,处理的前5天能检测到净光合速率.低温弱光处理后,两品种辣椒幼苗叶片的光合色素含量均降低,佳木斯叶片的Chla/Chlb不变,Car/ChlT下降;陇椒6号的Chla/和Car/ChlT增大.在低温弱光胁迫下,佳木斯叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著高于陇椒6号.处理前期,佳木斯的SOD、APX、GR活性同步提高,陇椒6号的GR活性不能与SOD、APX同步升高.     

光胁迫下烤烟幼苗叶片光抑制及Ca2+的缓解作用

利用FMS-2型调制式脉冲荧光仪测定烤烟品种‘龙江911’叶片的叶绿素a荧光日变化。分别为烤烟幼苗由温室弱光下移植到室外强光下(光胁迫)、喷施Ca2 的烤烟幼苗由温室弱光下搬到室外强光(Ca2 处理)和温室内的烤烟幼苗(对照)3个处理。结果表明:光胁迫下的烤烟幼苗叶片原初光化学效率(Fv/Fm)的日变化为双峰曲线,峰值分别出现在08:00和15:00左右,初始荧光(F0)上升。光胁迫下的叶片光化学猝灭系数(qP)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和电子传递速率(ETR)同Fv/Fm一样降低,但达到低谷以后恢复到原来的水平,说明烤烟幼苗突然暴露在强光下发生了严重的光合作用的光抑制。同光胁迫下的烤烟幼苗比较,Ca2 处理的叶片Fv/Fm下降的幅度较小,说明Ca2 对光胁迫下烤烟幼苗的光抑制起到了缓解作用。     

低温胁迫对玉米幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响

低温伤害是限制玉米产量和品质的主要因素之一.本研究中,将三叶期玉米(川单25号)幼苗用不同温度(25℃、20℃、15℃、10 ℃、5℃和0℃)处理1h后,测定玉米幼苗叶片的叶绿素荧光动力学参数和光响应曲线参数,以期探讨低温胁迫对玉米幼苗光合过程的影响.结果表明,低温胁迫下,玉米幼苗叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的潜在光化学效率(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)显著下降;暗下最大荧光(Fm)、电子传递速率(ETR)、PSⅡ光下实际光化学效率(Yield)、光化学淬灭系数(qP)也均同时下降;而初始荧光(Fo)显著上升,非光化学淬灭系数(qN)则先上升后下降.此外,低温也导致玉米幼苗叶片的光能利用效率(α)、最大相对电子传递速率(rETRmax)与半饱和光强(Ik)显著下降,三者的下降程度与低温胁迫程度均呈显著正相关.本研究表明,玉米幼苗对低温较敏感,低温伤害了光合机构,对光能的吸收、转换与光合电子传递都有较显著的影响.此外,玉米幼苗的叶绿素荧光动力学参数对低温很敏感,可以作为筛选玉米耐冷品种的手段,加快耐冷品种的选育工作.     

低温胁迫对西洋杜鹃叶片叶绿素荧光参数的影响

低温伤害是限制西洋杜鹃产量和品质的主要因素之一,以其4个品种（系）‘五彩’、‘粉红’、‘梅红’、‘普红’的扦插苗为试验材料,分别在0、3、5、10℃中进行胁迫处理,研究不同低温下,西洋杜鹃叶绿素荧光动力学参数的变化。结果表明：低温胁迫下,西洋杜鹃幼苗叶片最大光能转换效率（Fv /Fm ）显著下降、PSⅡ光下实际光化学效率（Yield）、光化学淬灭系数（qP）均同时下降;而非光化学猝灭系数（qN）则呈现上升趋势。从4个品种叶绿素荧光参数测定值看,‘普红’品种受害最严重,‘梅红’和‘五彩’次之,‘粉红’受冻害影响最小;西洋杜鹃幼苗对低温较敏感,低温伤害了光合机构,使其对光能的吸收、转换与光合电子传递均受到较显著的影响。     

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。     

低温胁迫下PEG处理对辣椒幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响

用25%PEG溶液处理辣椒种子,研究了在低温胁迫下PEG浸种对辣椒幼苗叶片叶绿素荧光参数的影响。结果表明,低温胁迫下,辣椒幼苗叶片Fv/Fm、фPSⅡ、q P和Fv'/Fm'均不同程度地降低,NPQ呈上升趋势;PEG浸种处理明显缓解了辣椒幼苗叶片Fv/Fm、Fv'/Fm'、q P和фPSⅡ的降低幅度和NPQ的上升幅度,表明PEG浸种处理能够提高低温胁迫下辣椒幼苗的光化学活性。     

表油菜素内酯对高温胁迫下甜瓜幼苗叶绿素荧光特性的影响

以甜瓜品种‘红绿早脆’为试材,对其喷施0、0.05、0.1、0.5、1.0、1.5 mg/L表油菜素内酯(EBR),并进行昼[(42±1)℃,12 h]夜[(30±1)℃,12 h]高温胁迫处理,研究甜瓜幼苗热害指数、相对叶绿素含量和叶绿素荧光参数变化。结果表明:不同浓度的外源EBR处理均降低了高温胁迫下幼苗热害指数、初始荧光Fo、非光化学荧光猝灭qN和分配给PSⅡ的激发能β;提高了叶绿素含量、ΦPSII最大光化学效率Fv/Fm、光系统Ⅱ光能捕获效率Fv’/Fm’、实际光化学效率ΦPSII、光化学荧光猝灭qP和分配给光系统Ⅰ的激发能α。可见,不同浓度的EBR均可缓解高温胁迫对甜瓜幼苗造成的伤害,以1.0 mg/L的EBR处理效果最优。     

ABA和PP333对国兰低温胁迫及恢复中光合作用和叶绿素荧光参数的影响

为探讨植物生长调节剂ABA和PP333对国兰低温胁迫下抗寒性的影响,以春兰名品‘宋梅’为试材,采用20 mg/L ABA和300 mg/L PP333对‘宋梅’幼苗叶片进行叶面喷施和灌根处理,于光照培养箱[昼温/夜温=(5±0.5)℃/(0±0.5)℃]中进行低温胁迫9天,然后转入正常条件[昼温/夜温=(22±0.5)℃/(15±0.5)℃]恢复12天,研究不同低温处理及恢复时间对国兰光合作用和叶绿素荧光参数的影响。结果表明：低温导致春兰幼苗叶片的叶绿素含量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)、光合电子传递量子效率(ФPSⅡ)、光适应下最大光化学效率(Fv′/Fm′)、光合电子传递速率(ETR)和光化学耗散能量(Prate)下降,胞间CO2浓度(Ci)、初始荧光(F0)和天线热耗散速率(Drate)则逐步上升,经ABA和PP333处理的植株指标波动幅度低于清水处理的植株,胁迫解除后能迅速恢复到对照水平,说明低温胁迫直接损伤光合机构使PSⅡ反应中心失活,而ABA和PP333可缓解PSⅡ反应中心受到的伤害,维持较高的光能捕捉能力和同化率,保证春兰幼苗叶片的光合作用能力。     

低温弱光对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响

以脉冲调制式荧光仪研究了偏低温弱光和临界低温弱光胁迫对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响,结果表明:无论是在偏低温(19℃/12℃)还是在临界低温(15℃/8℃)下,辣椒幼苗的Fv/Fm、Fv/Fo和qP均下降,qN升高,但临界低温比偏低温严重。在两种低温下,30μmol?m-2?s-1弱光使Fv/Fm和Fv/Fo下降幅度小,而qP和qN下降或升高幅度大,即30μmol?m-2?s-1弱光能够降低辣椒幼苗对低温的敏感性,提高PSⅡ光化学活性,但同时使光化学猝灭下降严重,非光化学猝灭则上升较大。     

荔枝成花期诱导性低温对其叶片光合特性的影响

以盆栽荔枝苗为试验材料,研究荔枝成花期诱导性低温对其叶片光合特性和叶绿素荧光参数的影响。结果表明,在低温处理下,糯米糍和妃子笑两种荔枝叶片的Pn、Tr和Gs随处理时间的延长呈下降趋势,而Ci则呈上升趋势,说明低温处理下荔枝光合效率的下降可能来源于非气孔因素抑制。低温处理后糯米糍品种的Fo有所增加,Fm和Fv变化不大,Fv/Fm稍有下降;而妃子笑品种的Fo和Fv/Fm无明显变化,Fm和Fv呈下降趋势。两种荔枝的ФPSⅡ均呈下降趋势,品种间差异不显著。说明低温对两个荔枝品种的光化学效率都有一定的影响,是造成其叶片光合速率下降的主要原因。     

Effect of Methanol on Photosynthesis and Chlorophyll Fluorescence of Flag Leaves of Winter Wheat

Photosynthesis and chlorophyll a fluorescence parameters, photochemical efficiency of PS II （Fv/Fm）, photochemical quenching of PS II （qP）, nonphotochemical quenching of PS II （NPQ）, maximum activity of PS II （Fv/Fo） as well as electron transport rate （ETR）, and quantum yield of PS II （ФPS II） were measured on flag leaves of the winter wheat treated by methanol at different concentrations. The results revealed that photosynthesis was greatly improved by methanol, as indicated by higher photosynthetic rates and stomatal conductance. The enhancement effect of methanol on photosynthesis was maintained for 3-4 days. Different methanol concentration treatments also increased intercellular CO2 concentration and transpiration rates. No significant decline was found in Fv/Fm, Fv/Fo, and ФPS II, which revealed no photoinhibition during methanol application in different methanol concentrations. Methanol showing no apparent inhibitory effects indicated higher potential photosynthetic capacity of flag leaves of winter wheat. However, the increase in photosynthesis was not followed by an increase in the photosynthetic activity （Fv/Fm）, and fluorescence parameters did not indicate an improvement in intercellular CO2 concentration and PS II photochemical efficiency compared with the control, thereby encouraging us to propose that lower leaf temperatures caused by applied methanol would reduce both dark respiration and photorespiration （most importantly）, thus, increasing net CO2 uptake and photosynthetic rates.     

高温胁迫对不同类型黄瓜幼苗叶绿素荧光特性的影响

研究了5个不同类型黄瓜自交系幼苗在高温胁迫(昼温38℃/夜温28℃,昼温42℃/夜温32℃)下的热害指数和叶绿素荧光参数的变化。结果表明:高温胁迫下,最大荧光(Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子产量(Yield)、光化学荧光淬灭系数(qP)、光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、可变荧光下降比值(Rfd)和光系统Ⅰ激发能分配系数(α)均随着胁迫温度的升高而降低;初始荧光Fo、光系统Ⅱ激发能压力(1-qP)、光系统Ⅱ激发能分配系数(β)和光系统Ⅰ和Ⅱ间激发能分配的不平衡性(β/α-1)则随着胁迫温度的升高而升高。表观光合电子传递速率(ETR)在38℃高温下迅速上升,42℃高温下则急剧下降。相关性分析表明:Yield、ETR与热害指数呈显著的负相关关系,可以作为黄瓜幼苗期耐热鉴定的可靠指标。     

西葫芦光系统Ⅱ耐热性研究

选取耐热性不同的两个西葫芦品种明珠特早（不耐热）、绿波（耐热）,采用PEA荧光仪进行快速叶绿素荧光诱导曲线及其参数的测定。当温度在36—40℃时,两个品种的叶绿素荧光参数变化不明显。当温度高于44℃后,随着温度的增加,170缓慢上升,F-n、Fv和Fv／Fm大幅度下降,且明珠特早的变化幅度大于绿波。明珠特早在44％水浴15min时荧光动力学曲线在0．8ms处出现K峰,呈现O-K—J—I—P五峰型上升趋势,绿波晚出现10min。明珠特早在48℃水浴2min后出现K峰,绿波则在48℃水浴6min后出现K峰。随着热胁温度的升高,RC／CSo与Fvi／Fv的变化趋势恰好相反。     

低温弱光对黄瓜植株生长、光合特性的影响

研究了偏低温弱光条件对5个黄瓜品种苗期植株下胚轴、真叶数、叶长叶宽、叶绿素含量、净光合速率及叶绿素光化学效率的影响。结果表明,偏低温弱光造成黄瓜下胚轴、真叶数以及叶长叶宽的生长量减少,叶片的叶绿素含量、净光合速率和叶绿素光化学效率降低。不同品种受低温弱光逆境影响的部位和程度不同。     

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。     

牛耳朵幼苗对低温胁迫的生理响应

【目的】探明牛耳朵对低温胁迫的生理响应,为其人工栽培提供理论参考。【方法】牛耳朵幼苗在5℃下处理12、24、36h,然后在25℃下恢复生长24、48h,分别测定各处理叶绿素荧光参数、叶片相对含水量、电解质外渗率、SOD活性、MDA含量等生理指标。【结果】叶绿素荧光参数（Fv/Fm）值随低温处理时间延长而下降,处理结束后可逐渐恢复正常;叶片含水率呈下降趋势但不明显;电解质外渗率随低温处理时间的延长而增加,恢复生长后开始降低;SOD活性、MDA含量均随着低温处理时间呈先增加后降低趋势,但处理结束后均可逐渐恢复。【结论】5℃连续处理36h以内对牛耳朵植株造成一定的生理胁迫,但在胁迫停止后可逐渐恢复正常,不会造成致命伤害。     

蒙古栎幼苗光合作用以及叶绿素荧光对温度和降水交互作用的响应

为了阐明未来温度升高和降水格局变化对蒙古栎幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响,通过人工模拟温度升高（2、4、6 ℃）和降水变化（+30%、-30%）的实验方法对蒙古栎幼苗光响应曲线及其特征参数、叶绿素荧光参数和光合色素含量进行了分析。结果表明:温度处理除了对表观量子效率（AYQ）和7月所测非光化学淬灭系数（qN）没有显著影响之外,对其他参数均有极显著影响;降水处理仅对9月所测实际光化学效率（Yield）、光化学淬灭系数（qP）以及叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量有显著影响;温度和降水的交互作用对最大净光合速率（Pmax）、7月的Yield、qN和qP、9月的最大光化学效率（Fv/Fm）、Yield、qN和qP以及叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量有显著影响。温度增加4 ℃时多数表征蒙古栎幼苗生长状况的参数表现出了一些优势,而当温度增加6 ℃时,所有降水处理的Pn、Pmax、AYQ以及7月所测Fv/Fm、Yield和qP均低于温度对照组。在降水处理+30%或-30%的范围内,适度的增温有利于蒙古栎幼苗的生长,其中以温度升高4 ℃对幼苗生长的促进作用最大。      

低温胁迫对玉米幼苗光合特性的影响

以3个玉米品种为试材,研究低温胁迫下光合指标的变化。结果表明,随着低温胁迫处理时间的延长和程度的加强,3个品种表现出一致的规律。光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)和光系统PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)呈下降趋势,胞间CO2浓度(Ci)在18℃/9℃、16℃/7℃低温处理下逐渐降低,14℃/5℃低温处理下呈先降低后升高的趋势。水分利用率(WUE)呈先升高之后趋于稳定。由此可知,低温胁迫使叶绿素所吸收的光能被用于光合作用的减少,叶光系统Ⅱ(PSⅡ)活性中心受损,植株通过调节气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)来进行自我调控。。