小麦旗叶Rubisco和Rubisco活化酶与光合作用日变化的关系

Rubisco是植物光合作用中的关键酶,其体内活性由Rubisco活化酶调节.研究了小麦旗叶的光合速率与Rubisco和Rubisco活化酶之间的相关性.结果表明,小麦旗叶的光合速率和Rubisco初始活力、Rubisco活化酶活力都存在着明显的日变化;小麦旗叶的光合速率主要取决于Rubisco的初始活力,即Rubisco被Rubisco活化酶活化的程度,而与Rubisco和Rubisco活化酶本身的含量关系不大.     

雷竹光合特性的研究

对雷竹叶片光合速率及其主要影响因子的周年变化进行了研究 ,结果表明 :在晴到少云的天气条件下 ,雷竹光合速率日变化呈双峰曲线 .光强、温度、水分等外界环境因子对雷竹光合作用有显著影响 .强光、高温、低湿引起雷竹叶片光合“午睡” .雷竹光合速率年变化也呈双峰曲线型 .环境因子及 Rubisco,Rubisco活化酶 ,蛋白质 ,叶绿素等对光合速率都有显著影响 .雷竹幼叶的光合速率 ,光饱和点及相关影响因子较二龄叶高 ,具有较高的光合生理特性 .雷竹叶片的光饱和点约为 1 688～ 1 834μmol CO2 · m-2 · s-1;光补偿点约为 1 60～ 2 2 2μmol CO2 · m-2 · s-1.     

不同树龄油棕光合特性及影响因子研究

利用LCi-ADC便携武光合仪对2年生和4年生油棕的光合特性的日变化及环境影响因子进行了研究.结果表明,不同树龄光合速率、蒸腾速率、叶片水分利用率、气孔导度的日进程表现为双峰型日变化,4年生油棕净光合速率、叶片水分利用率、气孔导度总体高于2年生的,但蒸腾速率却低于2年生.但不同树龄胞间CO2浓度日变化差异不大.油棕叶片光合速率与蒸腾速率、叶片水分利用率、气孔导度呈正相关,与胞间C02浓度呈负相关.光合有效辐射、样本室CO2浓度变化和叶片温度对光合速率有重要影响,空气湿度和叶片温度是影响蒸腾速率的主要因子.光合有效辐射、空气温度、叶片温度是影响叶片水分利用效率的重要环境因子.空气温度和空气湿度、样本室水蒸汽压分别是影响气孔导度、胞间CO2浓度的重要影响因素.     

水稻剑叶衰老期Rubisco活化酶对Rubisco活力和光合速率的调节

为明确Rubisco活化酶在叶片衰老期间是否对Rubisco羧化活性和光合速率起调节作用,本文研究了水稻剑叶衰老过程中叶片光合速率、可溶性蛋白含量、Rubisco初始羧化活力及含量,Rubisco活化酶活力及含量。结果表明:净光合速率与Rubisco初始羧化活力和Rubisco活化酶的活力间分别为r2=0.966 3和r2=0.702,Rubisco初始羧化活力与Rubisco活化酶的活力和含量间分别为r2=0.810 3和r2=0.814 3, Rubisco活化酶含量与Rubisco和可溶性蛋白间分别为r2=0.925 7和0.867 5, Rubisco活化酶的活力与含量间r2=0.758 7。Rubisco活化酶的含量占Rubisco含量的0.5%～1.0%,占叶片可溶性总蛋白质的0.5%～0.6%,随着剑叶衰老Rubisco活化酶所占的比值加速下降。这表明水稻剑叶衰老期间,Rubisco活化酶对维持Rubisco初始羧化活力和净光合速率有重要调节作用。     

雷竹光合速率日变化及其影响因子

对雷竹光合速率及光照强度、气温、湿度和气孔阻力等对光合速率的影响进行了研究。结果表明 ,在干热条件下 ,雷竹光合速率日变化呈双峰曲线 ,中午前后光合速率下降 ,出现“午睡”现象。“午睡”是大气饱和差引起的气孔阻力增加所致。光照强度、气温、湿度和气孔阻力等因子对光合作用产生显著影响。雷竹光合作用适宜气温为 2 8 2～ 32 2℃ ,适宜光强为 860～ 1 0 2 0 μmol·m2 ·s-1。图 6参 9     

外部因素对小麦旗叶光合速率和Rubisco活性的影响

研究了小麦叶片光合速率和Rubisco 活性在不同温度、光照、源-库水平、氮素水平条件下以及在日变化中的变化情况,并分析了它们之间的关系。结果表明: ① 温度上升到22℃后,光合速率和Rubisco 初始活性下降,但Rubisco 总活性在45℃以下变化不大; ①叶片内可溶性糖含量高时,光合速率和Rubisco 活性低; ③中午Rubisco 初始活性和气孔导度下降可能是造成中午光合速率下降的原因。     

光暗处理对水稻叶片光合关键酶的效应

稻苗置暗中24h后,Rubisco含量及Rubisco与可溶性蛋白的比值随光强的增加而提高;经2h光照后再置黑暗中,Rubisco含量在最初20min下降迅速,说明苗期Rubisco蛋白在光暗交替下周转较快.Rubisco的初始活力在光照下迅速增加,其上升倍数大大高于量的增加,光强越大达到最大活力所需的时间越短.照光后把稻苗置暗中,Rubisco初始羧化活力很快下降,说明Rubisco的光下活化及暗中失活迅速.Rubisco活化酶的含量随光照增加而逐渐上升,光照处理后再置暗中Rubisco活化酶含量不断下降,但速率不如Rubisco.Rubisco活化酶的活化只依赖低光强,光照处理后再置黑暗中,Rubisco活化酶活力迅速下降.     

环境因子对水稻叶片水分利用效率的影响

在水稻不同生育期测定了不同环境因子控制下的水稻叶片光合速率、蒸腾速率,并计算出其叶片水分利用效率,分析了CO2浓度、高温、光强、土壤水分等环境因子变化对水稻叶片水分利用效率的影响,结果表明:水稻LWUE随CO2浓度增加呈极显著的二次曲线变化,CO2浓度增加有利于水稻LWUE的提高。当光强高于1 000μmol/(m2·s)时,随着光强的增强,两优培九的LWUE降低幅度比南粳44大。2个水稻品种LWUE各时期日变化规律较为相似,曲线总体呈"L"形。适当的土壤水分亏缺有利于提高水稻LWUE。     

农牧交错带油葵光合作用日变化及午休现象的研究

为了解农牧交错带油葵旺盛生长季光合作用日变化特征和光合"午休"原因,使用光合作用测量系统(LI-6400XT)于内蒙古武川试验站(2013年7月24日—7月28日)测定了晴天条件下油葵光合特性。结果表明:油葵光合速率日变化呈现典型的双峰曲线,具有明显的"午休"现象,且上午的峰值显著高于下午的峰值,观测期间平均高出11%。对油葵光合速率有显著影响的气象因子是光强和温度。蒸腾速率和气孔导度的日变化规律相似,也呈现双峰曲线,并且两者的峰值要早于光合速率的峰值。对气孔导度有显著影响的气象因子是光强和饱和水汽压差,对蒸腾速率有显著影响的气象因子是光强、饱和水汽压差和温度。油葵叶片的水分利用效率最高值出现在11:00,最高值为2.71g/kg。观测期间,在油葵光合速率下降的阶段均表现为胞间CO2浓度增加,气孔限制值下降。因此,造成该地区油葵光合"午休"的主要因素是非气孔因素。     

四棱豆光合特性初步研究

利用LI-6400便携式光合测定系统测定四棱豆现蕾期及主茎不同节位叶片的叶绿素含量和净光合速率,并通过回归分析和相关分析研究净光合速率与主要生理、生态因子的关系.结果表明,四棱豆主茎不同节位叶片的叶绿素含量和净光合速率随着节位的上升而下降;净光合速率日变化曲线呈双峰状,有典型的光合"午休"现象;影响四棱豆净光合速率日变化的主要生态因子是叶片温度和空气相对湿度,主要生理因子是蒸腾速率.     

保水剂对烤烟光合特性日变化的影响

【目的】探讨保水剂对烤烟光合特性的影响,在保水剂不同施用量条件下,对烤烟净光合速率及其生理生态因子日变化进行研究。【方法】利用LI-6400便携式光合测定系统测定烤烟光合指标日变化,并采用Excel2007和SPSS13.0对试验数据进行方差分析、相关分析和通径分析。【结果】4个处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)日变化均为单峰曲线,峰值多出现在9:00或11:00,没有"午休现象";随保水剂施用量的增加,烟叶的光合能力总体上逐渐增强;未施保水剂的烟株净光合速率主要受蒸腾速率和大气相对湿度的影响,施用保水剂的烟株净光合速率主要受气孔导度和大气相对湿度的影响。【结论】保水剂可以增强烟叶的光合能力;4个处理以保水剂施用量为45kg.hm-2的光合能力最强;延边雨季为土壤提供了充足的水分,这是烤烟成熟期没有"午休"现象的主要原因;保水剂主要是通过调节烟叶的气孔导度,进而影响其净光合速率。     

橡胶净光合速率及其影响因子日变化研究

采用Li-6400便携式全自动光合测定仪对橡胶树幼苗叶片净光合速率(Pn)及其相关因子的日变化规律进行测定。结果表明:在晴天少云条件下,橡胶苗叶片Pn日变化为双峰曲线,具有明显的“午休”特征;光合作用“午休”现象是由非气孔因素引起的,而不是气孔导度下降导致CO2的供应量的减少所致;影响橡胶树叶片Pn日变化的主要生理因子是气孔导度、蒸腾强度和胞间CO2浓度,主要生态因子是光合有效辐射和大气相对湿度。     

毛竹光合生理对气候变化的短期响应模拟

为揭示毛竹Phyllostachys pubescens在全球气候变化大背景下对气候因子的响应,通过模拟不同温度、相对湿度、二氧化碳摩尔分数环境,利用Li-6400测定拟合毛竹的光响应曲线和二氧化碳响应曲线。结果表明：在短期二氧化碳摩尔分数倍增的条件下,毛竹的气体交换参数,包括光饱和点均成倍增加,蒸腾速率下降,且二氧化碳响应曲线符合米氏方程;温度在其稳定基础上突然增加或降低都会导致毛竹气孔导度增加,净光合速率减小,而蒸腾速率与温度呈正相关;在大气湿度突然降低的情况下,气孔导度增加,净光合速率有所增加,但蒸腾速率增加的幅度达7倍之多。由此推断,在短期二氧化碳摩尔分数增加的情况下,“施肥效应”会使毛竹的净光合速率增加,但是二氧化碳摩尔分数增加所带来的“温室效应”,及由此可能带来的干旱,使得毛竹的气孔灵敏度和活化的Rubisco数量成为限制性因子,最终限制毛竹的正常生理生长活动。图4表3参21     

玄参光合日变化特征的研究

[目的]研究玄参净光合速率的日变化特性,为玄参栽培提供参考。[方法]利用Li-6400便携式光合作用系统测定不同时段、不同光合有效辐射下的净光合速率,以及环境因子对光合速率日变化的影响。[结果]玄参的光响应曲线为一单峰曲线,玄参光饱和点为1 624μmol/(m2.s);光补偿点为21.16μmol/(m2.s)。净光合速率日变化呈双峰曲线,有典型的"午休"现象。经相关性分析,净光合速率与光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度、温度之间呈正相关,与胞间CO2浓度呈负相关,与相对湿度的相关性不显著。[结论]玄参为阳生植物,气孔导度、光合有效辐射和蒸腾速率是影响玄参叶片净光合速率的主要环境因子。     

超高产杂交稻组合C两优H255叶片光合速率及影响因素的分析

[目的]研究超高产杂交稻组合C两优H255光合及影响因素。[方法]选择典型的干热天气,在自然条件下对超高产杂交稻组合C两优H255光合特性进行测定。[结果]净光合速率和蒸腾速率日变化为"单峰",峰值都出现在11:30。相关性分析得出光合作用有效辐射与净光合速率极显著正相关,气孔导度、空气二氧化碳浓度与净光合速率也达显著相关。[结论]气孔导度对超高产杂交稻组合C两优H255净光合速率影响最大,其次是有效辐射的影响。     

新疆早实核桃主栽品种光合特性

[目的]通过对新疆自主选育的5个早实核桃品种光合特性的分析,旨在为新疆早实核桃优良品种的选育和科学栽培与管理提供理论依据.[方法]采用TPS-2便携式光合仪和调制式OS-30P荧光仪同步测定供试核桃品种的光合生理参数和PS Ⅱ最大光能转化效率.[结果]供试核桃品种光补偿点介于120-180μmol/(m2·s),光饱和点介于580- 1 290 μmol/(m2·s);在高温、高光照、低空气湿度条件下,净光合速率日变化均表现为先上升后下降的趋势,净光合速率于10:00达到最大值,之后随光合有效光量子密度增强开始下降,12:30左右降低至零以下,14:00降至最低值,14:00以后净光合速率呈现稳中有升的趋势,但持续为负值.[结论]新疆早实核桃主栽品种利用强光的能力相对较弱,利用弱光的能力也不强.在高温、高光照、低空气湿度条件下,光抑制是导致其10:00之后净光合速率下降的主要原因.     

宁夏红枣叶片光合参数日变化及其与环境因子的关系

宁夏红枣开花期,用CIRAS-1便携式光合仪测定田间活体红枣的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间隙CO2浓度(Ci)等光合生理生态因子,以及光合有效辐射(PAR)、大气CO2浓度(Ca)、相对湿度(RH)、大气温度(Ta)、叶温(Tl)等环境因子的日变化。结果表明:红枣Pn日变化曲线为"双峰"型,午间有明显的"午休"现象,气孔因素是导致其"午休"的主要原因。Tr、Gs和Ci的日变化曲线均为"双峰"型,红枣叶片Pn随环境因子日变化的最优逐步多元回归方程为YPn=-49.168-0.002 21 xPAR+1.776 xTa-0.445 xTl+0.003 736 xCi+0.67 xRH(R2=0.994,P0.05),Ta和RH是对Pn直接影响最大的生态因子,而其他因子间接影响Pn的变化。     

茶树叶片蒸腾速率、气孔导度和水分利用率的研究

夏、秋季节,在田间自然条件下,茶树叶片蒸腾速率、气孔导度以中午前后最大,蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关。净光合率以上午10时前最高,以后明显降低,晴天强光的光抑制是引起茶树光合作用降低的主要原因。茶树叶片净光合率与气孔导度之间不呈平行变化关系,净光合率与VPD之间也不呈显著负相关。气孔导度与叶片水分利用率(净光合率与蒸腾速率的比值表示)呈显著负相关。在一日中,以上午10时前和下午3时后水分利用率最高、中午前后最低。秋季茶树叶片水分利用率高于夏季。