马褂木不同种源苗期光合特性差异分析(摘要)(英文)

[目的]研究马褂木不同种源苗期光合特性,为马褂木种源选择、杂交育种亲本选配及遗传资源保护提供理论依据。[方法]以13个种源马褂木1年生幼苗为试材,选长势较好、无机械损伤株,顶芽向下第3个成熟、无虫眼叶片对各光合参数进行测定。测定指标包括净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE=Pn/Tr)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)。光补偿点和光饱和点通过光响应曲线直线部分线性回归求得。[结果]马褂木幼苗净光合速率、气孔导度与水分利用率在种源间差异显著。净光合速率最高种源为最低种源的2.36倍;大部分种源光饱和点在800～1200μmol photons/(m2.s);气孔导度、蒸腾速率与净光合速率呈极显著正相关,且三者均与光补偿点呈显著正相关;净光合速率、光饱和点与水分利用效率呈显著负相关。[结论]马褂木种源苗木光合特性种源间存在显著的遗传变异,气孔导度可能是导致马褂木净光合速率差异的重要因素,马褂木苗木的良好生长需要较高的光强和较充足的水分支持。     

14个香椿种源光合特性的比较研究

【目的】揭示我国特有的速生优质用材树种香椿Toona sinensis种源间光合特性的差异,为优良种源的选择提供依据。【方法】对11省14县(市、区)的1年生香椿种源苗木5个瞬时光合生理指标进行Li-6400测定和分析。【结果】净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)5个指标在种源间存在极显著差异。其中,Gs变异系数最大,Ci变异系数最小,分别为27.52%、4.24%。各指标的重复力以Pn最高,WUE最低,分别为96.08%、78.52%。Pn与Gs、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05);Gs与Ci、Tr、苗高呈极显著正相关(P0.01),Ci与Tr呈显著正相关(P0.05),Tr与苗高呈极显著正相关(P0.01),与地径呈显著正相关(P0.05)。广西兴安、广西那坡、四川蓬安种源的Pn较大,广西兴安、广东乐昌种源的WUE较大。【结论】对5个指标进行主成分分析,得到2个主成分,可以把14个香椿种源分为3类:光合参数中蒸腾速率最小;光合速率和水分利用效率都较高;光合作用较强和水分利用效率较低。     

3个地理种源滇黄精光合日变化及其影响因子分析

为了解不同种源滇黄精(Polygonatum kingianum)光合生理特性与环境因子的关系,采用LI-6400XT光合作用测定系统,在自然环境条件下测定3个不同地理种源滇黄精植株的光合日变化,为良种选育以及科学栽培提供理论依据。结果表明:3个种源滇黄精的净光合速率(Pn)日变化存在明显差异,其中云南永德种源滇黄精Pn日变化呈单峰曲线,四川会理、云南金平种源滇黄精Pn日变化均呈双峰曲线,金平种源具有典型的"午休"现象。3个种源滇黄精的气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)日变化均呈双峰曲线;胞间CO2浓度(Ci)和水分利用率(WUE)日变化均不规则。3个种源之间光合特性存在差异,Pn日均值依次为:云南永德种源四川会理种源云南金平种源;除云南永德种源的Tr未出现下降外,其余各光合参数在午后均有较大幅度下降。相关分析表明,云南永德种源的Pn与Gs呈显著正相关;云南金平种源的Pn与Gs、Tr均呈显著正相关;四川会理种源的Pn与Gs、Tr和空气相对湿度(RH)均呈显著正相关,与大气温度(Ta)呈显著负相关。此外,3个种源滇黄精的Gs与RH均呈显著正相关,且各种源的Pn与Gs均呈显著正相关,因此RH对3个种源滇黄精的Pn影响也较大。3个种源滇黄精的光合日进程存在明显差异,说明不同种源对同一环境的适应能力存在较大差别,这种差别在引种栽培时应加以考虑。     

5个种源白花泡桐光合特性比较

[目的]以河南种源为对照,探讨4种广西地区白花泡桐叶片光合色素及光合特性的差异。[方法]运用乙醇-丙酮浸提法测定不同种源叶片叶绿素含量,利用LI-6400光合测定仪测定不同种源白花泡桐的光合特性指标并进行相关性分析。[结果]田林、南丹、河南、鹿寨和上思这5个种源白花泡桐叶片的叶绿素a/b(Chla/b)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)种间差异不明显,但其中河南种与广西种差异显著(P0.05),表明河南种源是具有较高光合生产潜力的白花泡桐种源。相关性分析表明,5个白花泡桐叶绿素含量和光合生理指标均呈显著相关,说明白花泡桐叶片叶绿素含量与光合作用之间有直接联系;Pn与Tr、Gs呈极显著正相关(P0.01),体现三者有较好的系统响应特征;Tr、Gs与WUE均呈极显著负相关(P0.01),说明作为影响WUE的因子Tr、Gs与之有极密切的联系。[结论]河南种源较广西各种源而言具有更加优良的光合特性,为广西区内白花泡桐人工林种源种植筛选提供了依据。     

10个地理种源滇重楼光合特性的比较研究

  以10个地理种源滇重楼为研究对象,对其光合特性进行了比较研究。结果表明：龙里、巧家、永平、云龙、永胜、维西、迪庆、石屏、墨江和西昌10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量(Ct)、叶绿素a/b值(Chla/b)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、瞬间水分利用效率(WUE)的种间差异显著(P<005),表明不同种源间的光合特性及水分利用能力有较大差别,维西、迪庆、西昌三种源的滇重楼是具有较高光合生产潜力的滇重楼品种。相关分析表明：10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量及叶绿素a/b与Pn,Tr,Ci,WUE相关性均不显著,说明滇重楼叶片的叶绿素含量与光合作用之间无直接关系;Pn与 Tr,Gs呈显著正相关(P<005),体现了三者有较好地协同响应的特征;Tr与Gs,WUE与WUEi均呈极显著正相关(P<001),而Tr与WUE,WUEi,Gs与WUEi呈极显著负相关(P<001),Gs与WUE呈显著负相关(P<005),说明分别作为影响WUE和WUEi的因子的Tr,Gs与两者有着极其密切的关系。     

不同品种牡丹光合生理特性及叶绿素荧光参数比较

采用Li-6400便携式光合作用系统等,对中原乌龙捧盛、江南红芙蓉和日本岛锦等3个牡丹(Paeonia suffruticosa)品种的光合生理特性及叶绿素荧光参数进行测定。结果表明,中原乌龙捧盛具有较高净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)、光能利用效率(LUE)、相对叶绿素含量与较低的蒸腾速率(Tr),江南红芙蓉与日本岛锦之间差异不显著。相关性分析结果表明,不同品种牡丹的Gs与Pn、胞间CO2浓度(Ci)、WUE、LUE呈极显著正相关。与江南红芙蓉、日本岛锦相比,中原乌龙捧的光补偿点(LCP)较低,光饱和点(LSP)、最大羧化速率(Vcmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)较高,对光适应的生态幅较宽,碳同化能力较强;中原乌龙捧的最大净光合速率(Pnmax)高,暗呼吸速率(Rd)低,有利于有机物的积累;中原乌龙捧盛的Fv/Fm值较高,其光合机构的破坏程度较低,具有较高光能转化效率。说明中原乌龙捧盛的光合能力较强。     

超高产橡胶芽接树的光合特性

用LI-6400测定了超高产橡胶芽接树PB86茎干(接穗)割面涂乙烯利刺激剂后的叶片光合参数.结果表明,普通芽接树和超高产橡胶芽接树叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均具有随着光照强度增加而增大,胞间CO2浓度(C i)则随之下降的趋势;超高产橡胶芽接树叶片的Pn、Gs、Tr和C i均大于普通芽接树,且有随光照强度增强差异增大的趋势.超高产橡胶芽接树光饱和点(LSP)与普通芽接树有显著差异.以上表明,在乙烯利刺激下,超高产橡胶芽接树能充分利用有效辐射.     

川西茶区3个主栽茶树品种光合特性的研究

以福鼎大白茶为对照,对名山白毫、名山特早芽213和福选9号3个四川川西茶区主栽品种的主要光合生理指标和光合日变化进行了研究,并对各品种的光响应曲线进行了拟合。结果表明:不同品种的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)、呼吸速率,光补偿点(LCP),光饱和点(LSP)均有较明显的差异,与对照福鼎大白茶相比,福选9号、名山白毫品种具有较高的叶绿素含量、净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),表现出较高的光合性能和生产潜力,光合特性优异。各品种净光合速率的日变化均为单峰曲线,它们的光补偿点(LCP)均较低[25～50μmol/(m2.s)],有较强的利用弱光的能力。因此,从光合特性角度考虑,这3个品种适宜在四川茶区进一步推广种植。     

云南松不同种群4年生苗木光合特性比较

通过测定7个云南松种群4年生苗木光合响应特征曲线及光合日进程,揭示种群间光合特性的差异以及影响云南松光合作用的主要环境因子。结果表明:利用非直角双曲线模型可以较好的拟合光响应曲线和CO_2响应曲线,并且得出一些响应特征参数。云南松各种群的净光合速率(Pn)均随光合有效辐射(PAR)和CO_2浓度的增加而增大,在CO_2饱和时的最大净光合速率(Pmax)比光饱和时的Pmax增加44.50%~130.41%。云南松各种群的Pn日变化呈单峰型曲线,没有明显的光抑制现象和光合"午休"现象,气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的日变化趋势与Pn相似,胞间CO_2浓度(Ci)的日变化则与其相反。在旱季,PAR、水汽压亏缺(VPD)、空气湿度(RH)和温度(ta)是影响云南松光合作用的主要环境因子。     

“汉源葡萄青椒”及其少刺变异品系光合特性研究

【目的】了解竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)光合特性,为推广应用和栽培管理提供参考。【方法】以竹叶花椒优良品种"汉源葡萄青椒"(HPQ)及其变异少刺品系(SHPQ)为研究对象,利用Li-6400便携式光合作用测定仪对冠层顶部叶片光合作用日变化和光响应特征进行测定。【结果】HPQ和SHPQ的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶面饱和水汽压亏缺(Vpd L)日变化均呈"单峰"型,Pn峰值出现在12:00左右,其他参数峰值均出现在14:00左右;胞间CO2浓度(Ci)日变化呈"单谷"型,谷值出现在12:00左右。SHPQ的水分利用效率(WUE)日均值显著高于HPQ的,但两者Pn、Gs、Tr、Ci和Vpd L日均值差异不显著;在12:00—14:00左右温度较高和光照较强条件下,HPQ的Pn均高于SHPQ的,相反,其他时刻HPQ的Pn均低于SHPQ的。Pn、Tr和Gs与光合有效辐射(PAR)呈极显著正相关,其相关系数均大于三者与其他环境因子;Pn与叶绿素含量和产量呈极显著正相关。HPQ的光补偿点(LCP)、最大净光合速率(Amax)、暗呼吸速率(Rd)和表观量子效率(AQY)高于SHPQ的,光饱和点(LSP)低于SHPQ的,两者LCP差异显著,而其他参数差异不显著。【结论】SHPQ具有潜在较强的低光照环境适应能力和较高水分利用效率,在日照时数少和及干旱条件下具有更强的生长适应性。     

细柄蕈树苗期光合生理特性研究

利用LCPRO+便携式光合作用测定系统对细柄蕈树光合作用日变化及光响应进行测定和分析,结果表明：细柄蕈树的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)气孔导度(Gs)的日变化曲线均为单峰曲线,无“光合午休”现象;水分利用率(WUE)和气孔限制值(Ls)日变化曲线最大值都在9：00时,17：00时后急剧下降;胞间CO2浓度(Ci)日变化曲线趋势与Ls恰好相反。 Pn与光合有效辐射(PAR)、Tr成极显著正相关,与Ci呈极显著负相关,与其它因子相关不显著, Pn与内部自身因素关系更大。细柄蕈树有较高的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY),为典型的阳性树种,对强光利用能力强,对弱光利用效率高, 环境的适应性强。     

蓖麻高光效种质的筛选

【目的】研究蓖麻不同种质的光合特性,为蓖麻高光效种质的筛选及利用提供参考。【方法】结合主成分分析与系统聚类分析等方法,对29份来自不同地区的蓖麻种质胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、叶片瞬时水分利用效率(WUE)和蒸腾效率(TE)6个光合参数综合评价,筛选出优异蓖麻种质。【结果】6个光合参数的变异系数范围为16%~35%。其中,Pn与Gs的变异系数最高、达35%;Ci的变异系数最低、为16%。相关性分析中,Pn与Ci呈极显著负相关,与Tr和WUE均呈极显著正相关。主成分分析结果表明,3个主成分可以解释6个光合相关参数的99.15%,3个主成分可称为光合因素、气孔因素和水分因素。光合参数聚类分析将29份蓖麻种质划分为4个类群。其中第Ⅱ类包括4个材料,占总材料数的13.79%,这些材料净光合速率最高,均超过整体材料净光合速率的平均值,且本类群中的Pn、Gs和Tr均处于较高水平。筛选出YSL-5、SD-21、A40-7、B11-1等4个材料作为适合育种需要的高光效蓖麻种质。【结论】Pn高、Gs大、WUE相对较高的一类种质可作为蓖麻高光效品种选育的中间材料加以利用。     

8个玉兰种质的光合特性研究

测定了浙江省与河南省的芙蓉(Manolia×soulangeana‘Furong’)、红运(M.×soulangeana‘Red Lucky’)等8个品种的光合特性。结果表明,8个品种叶片生长过程中净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均逐渐增加,最后趋于稳定,并且不同生长期间各个品种间多差异极显著(P0.01);红运与旱莲光合日变化比较结果显示,二者Pn、Tr、Gs差异不显著(P0.05),但WUE差异显著,说明北方区域品种耐旱性高于南方区域品种。     

不同生育期花生品种光合特性及产量比较

为加速辽宁地区花生产业发展,改善花生品种单一的问题,本研究选取7个花生品种,对各品种不同生育期的光合特性及产量进行比较分析。结果表明,各品种随着生育期延长,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)变化趋势均为先降低后升高(阜花12的Gs和Ci除外),其中豫花9326中后期有较高的Pn、Tr、Gs;5个品种叶绿素含量趋势为先升高后降低,其中豫花9326各时期叶绿素含量一直保持较高水平,而阜花12和花育917呈先降低后升高。品种间花针期和饱果期的Pn、Ci差异达极显著水平,品种间花针期的Gs、叶绿素含量和饱果期的Gs、Tr差异达显著水平;光合指标与产量的关联排序为叶绿素含量>Pn>Tr>Ci>Gs,其中豫花9326光合特性最强,产量也高,适宜本地区引进种植。     

高粱杂交种吉杂319及其亲本叶片光合相关参数的比较

以高粱杂交种吉杂319及其母本不育系515A和父本恢复系501R为材料,在相同的环境条件下种植,于开花期用Li-6400型光合参数测定系统测定叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr),计算水分利用效率(WUE)和表观叶肉导度(AMC),分析吉杂319及其亲本叶片光合相关参数差异。结果表明:杂交种吉杂319叶片Pn、Gs、WUE和AMC显著高于其母本不育系515A和父本恢复系501R,比其双亲叶片Pn、Gs、WUE和AMC分别高7.88%、10.11%、8.93%和18.05%,差异显著(P<0.05)。吉杂319叶片Pn、Gs、WUE和AMC有显著的杂种优势,Ci显著低于其母本不育系515A和父本恢复系501R,Tr与其亲本间差异不显著。高粱杂交种吉杂319叶片光合相关参数有显著的杂种优势,其光合代谢能力显著高于其亲本,这为其获得高产奠定了生理基础。     

干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响

为研究地被菊的抗旱能力,采用盆栽控水法进行干旱处理,研究不同程度干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响.结果表明,随着胁迫程度的加深,地被菊净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)呈下降趋势,轻度干旱胁迫下净光合速率与对照差异不显著.而胞间CO2浓度(Ci)在轻度干旱条件下下降,重度干旱胁迫下提高...     

不同种源山桐子光合特性分析

为了研究山桐子不同种源的光合特性,以张家界、成都、广元和东京4个种源山桐子为研究对象,利用LCpro-SD便携式光合仪测定分析不同种源不同月份的净光合速率(Pn)、胞间CO_2摩尔分数(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)的变化、光响应曲线、CO_2响应曲线。结果表明,张家界种源在6月的Pn值最高,为12.66μmol·m~(-2)·s~(-1),广元种源5月Pn值最高,为9.41μmol·m~(-2)·s~(-1),东京和成都种源7月的Pn值最高,分别为9.36和12.65μmol·m~(-2)·s~(-1),4个种源Pn均在10月最低。4个种源山桐子的光饱和点(LSP)最大值均出现在7月,LSP为939.26～1 464.23μmol·m~(-2)·s~(-1),光补偿点(LCP)为11.38～87.76μmol·m~(-2)·s~(-1),张家界种源对光的适应范围最广,东京种源的最大净光合速率(Pn)最高。4个种源山桐子的CO_2饱和点为1 385.36～1 527.29μmol·m~(-2)·s~(-1),CO_2补偿点为19.12～146.42μmol·m~(-2)·s~(-1),4个种源山桐子利用低摩尔分数CO_2的能力均相对较差,而利用高摩尔分数CO_2的能力相对较强。不同种源不同时间的光合特性可以为种源选择和栽培管理方式提供参考。     

缺苞箭竹气体交换对CO2浓度及光照强度的响应

为了了解缺苞箭竹的气体交换对短期CO2浓度升高的响应,用Li-6400光合测定系统测定了缺苞箭竹叶净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)随光照强度的变化.结果表明:缺苞箭竹Pn、Gs和Tr随光强增强先增大并维持在一定水平然后又呈现下降趋势,水分利用效率(WUE)随光照强度增强先增大然后维持在一个较高水平,Vpdl呈现先减小后增大的规律;Pn和WUE随CO2浓度升高先增大然后减小,Gs和Tr随CO2浓度升高先减小后增大,Vpdl随CO2浓度升高而增大.随CO2浓度升高光饱和光合速率提高20﹪～61﹪,气孔导度降低36﹪～57﹪,蒸腾速率降低30﹪～53﹪,水分利用效率提高120﹪～215﹪,饱和水汽压亏缺提高4﹪～11﹪.     

马褂木不同种源苗期光合特性差异分析

[目的]研究马褂木不同种源苗期光合特性,为马褂木种源选择、杂交育种亲本选配及遗传资源保护提供理论依据。[方法]以13个种源马褂木1年生幼苗为试材,研究其光合特性种源差异。[结果]马褂木幼苗净光合速率、气孔导度与水分利用率在种源间差异显著。净光合速率最高种源为最低种源的2.36倍;大部分种源光饱和点在800～1 200μmol photons/（m2.s）;气孔导度、蒸腾速率与净光合速率呈极显著正相关,且三者均与光补偿点呈显著正相关;净光合速率、光饱和点与水分利用效率呈显著负相关。[结论]马褂木种源苗木光合特性种源间存在显著的遗传变异,气孔导度可能是导致马褂木净光合速率差异的重要因素,马褂木苗木的良好生长需要较高的光强和较充足的水分支持。     

基于红外热图像的棉花花铃期水分胁迫指数与光合参数的关系

[目的]分析棉花冠层水分胁迫指数(CWSI)与光合参数的相关关系,建立CWSI与光合参数的相关模型,为CWS1用于定量监测新疆棉花冠层水分胁迫状况的研究提供依据.[方法]在棉花生长的花铃期,利用Fluke热像仪获取2个棉花品种4水平水分处理冠层的红外热图像,运用图像处理技术,提取棉花冠层受光叶片的温度,并将湿人工参考表面(WARS)的温度运用到Jones定义的作物水分胁迫指数(CWSI)的经验公式中,计算CWSI;同时,采用LI-6400便携式光合仪测得棉花叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),并探索棉花水分胁迫指数与其光合参数的定量关系.[结果]水分胁迫下CWSI值升高,而Pn、Gs和Tr值相应降低.花铃期的4个关键生育时期CWSI分别与Pn、Gs和Tr呈极显著的线性负相关关系,CWSI与Pn、Gs和Tr的平均相关系数分别为rCWSI-Pn=-0.8823**、rCWSI-GS=-0.9073**和rCWSI-Tr,=-0.9356**.[结论]棉花水分胁迫指数CWSI与光合参数Pn、Gs和Tr同步反映棉花冠层的水分状况.