重金属铅对绢毛委陵菜光合特性及荧光参数的影响北大核心CSCD

为探讨不同浓度重金属Pb^(2+)胁迫对绢毛委陵菜(Potentilla sericea L.)光合特性及荧光参数的影响,本文采用盆栽的方法,通过对绢毛委陵菜净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)等多项指标的测定,并对其变化规律做了比较研究。结果表明:绢毛委陵菜胞间CO_2浓度(Ci)随Pb^(2+)胁迫时间的延长及胁迫浓度的增大呈上升趋势,而净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)变化趋势与胞间CO_2浓度(Ci)变化趋势相反;Pb^(2+)胁迫50d时PSII潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)均随胁迫浓度的增大逐渐降低;绢毛委陵菜在Pb^(2+)浓度为300mg·kg-1、600mg·kg^(-1)时能够生存,但生长缓慢。研究表明随着铅浓度的提高,铅通过影响植物的非气孔限制来影响绢毛委陵菜的光合特性。     

水分胁迫对绢毛委陵菜叶绿体超微结构及光合生理因子的影响

以绢毛委陵菜(Potentilla sericea)为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析幼苗叶片超微结构与净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)的关系。结果表明,未胁迫的叶肉细胞结构完整。叶绿体基粒片层结构清晰,基粒数目多且排列整齐,基粒类囊体排列致密,类囊体片层叠垛整齐。叶绿体嗜锇程度低,嗜锇颗粒少,且体积小;随着自然失水胁迫程度的加强,叶绿体基粒和膜结构断裂,片层排列紊乱,基粒垛叠程度下降;线粒体双膜结构膨大或破裂,内含物流出,嵴减少。光合作用与叶绿体的结构变化相关,随着土壤逐步干旱和叶绿体受损程度的加重,Pn、Tr、WUE有所下降。表明在干旱胁迫下绢毛委陵菜通过改变叶绿体结构和光合生理因子来提高抗旱性。     

Na2CO3胁迫对同德小花碱茅幼苗生长的影响

用不同浓度Na2CO3处理同德小花碱茅幼苗,7d后测定叶片的光合速率（Pn）、气孔导度（Cs）、胞间CO3浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）等生理指标,以研究Na2CO3胁迫对同德小花碱茅幼苗生长的影响。结果表明,低浓度Na2CO3胁迫下,同德小花碱茅幼苗Ci基本保持不变,Pn、Tr有所促进,水分利用率有所增加;随着Na2CO3胁迫浓度的增加,Gs、Tr、Pn、Ci均受到抑制,而WUE增大。同德小花碱茅对Na2CO3耐受的极限浓度为1．2％。     

外源激素对草地早熟禾抗白粉病、叶表结构、光合特性的影响

为探讨外源6-苄氨基嘌呤(6-benzylaminopurine hydrochloride, 6-BA)、赤霉素(Gibberellic acid, GA₃)对白粉菌的抗病效果，本试验以草地早熟禾(Poa pratensis L.)幼苗为材料，先行喷施外源6-BA和GA₃,再接种10⁶个分生孢子·mL^-1的白粉病菌(Erysiphe graminis DC.ex Merat)悬浮液。统计其发病率，病情指数；测定光合特性、气孔等指标。结果表明：外源6-BA,GA₃均可提高草地早熟禾抗白粉病性，随着处理浓度增加病情指数、发病率、气孔长度和Ci均呈先降低后上升趋势，Pn, Gs, Tr均呈先升高后降低趋势。当A2处理‘优异’抗病效果达到41.41%,‘公园’抗病效果达到31.44%;气孔开度最大，气孔长度、气孔长宽比、胞间CO₂浓度下降最多，Pn, Gs, Tr增加最多。抗病效果与Pn, Gs, Tr呈极显著正相关。外源激素促进蒸腾和气孔开放，增强捕捉和利用光...     

绢毛委陵菜叶片超微结构及生理特性对镉的响应

本文以绢毛委陵菜为试验材料,从结构特点和生理特性两方面研究了绢毛委陵菜在镉胁迫下的反应机理,结果表明：绢毛委陵菜在受到镉胁迫时,随着重金属含量的积累,叶绿体结构的双层膜破裂消失,类囊体模糊散乱,嗜锇颗粒变大增多,淀粉粒增大,直到叶绿体解体。叶绿素含量和可溶性蛋白的含量随镉胁迫时间以及浓度的增加,不断降低;脯氨酸含量显著上升;超氧化物歧化酶活性呈先升高后降低的趋势。研究表明镉胁迫浓度越高,绢毛委陵菜幼苗所受毒害越大,绢毛委陵菜对镉的耐受程度为2 mg·kg^-1以下。     

3个居群野生草地早熟禾耐盐性比较研究

试验以山西3个不同居群野生草地早熟禾（HY居群、YX居群、QS居群）为材料,采用不同浓度的NaCl溶液（0、50 mmol·L^-1、100 mmol·L^-1、150 mmol·L^-1、200 mmol·L^-1、250 mmol·L^-1、300 mmol·L^-1）胁迫处理26 d后,测定叶片相对含水量（RWC）、质膜相对透性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）含量以及光合参数,并采用隶属函数法综合分析3个野生优异居群的耐盐性。结果表明：随NaCl胁迫浓度的升高,HY居群、YX居群和QS居群的RWC和SP含量均呈下降趋势;质膜相对透性、MDA含量、Pro含量均呈升高趋势;SOD活性和SS含量在YX居群、QS居群中均呈先升高后降低趋势,而HY居群则呈持续升高趋势。3个居群的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）均随胁迫浓度的升高呈下降趋势;胞间CO₂浓度（Ci）在0~150 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而降低,但在200~300 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而升高。3个居群草地早熟禾的耐盐性：HY居群 > YX居群 > QS居群。     

轮作与连作当归光合特性和挥发油的比较

为了探索当归连作后产量和品质降低的影响因素,研究比较了轮连作当归光合特性及挥发油收率以及化学成分,为深入探讨连作对当归生长发育障碍提供理论依据。用CI-310系统光合测定仪,田间活体测定当归净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)等光合生理生态因子;用水蒸气蒸馏法提取当归药材挥发油,并用 GC-MS法鉴定化学成分,归一化法测定相对含量。结果表明,连作当归叶绿素a和b含量比轮作下显著降低,分别为轮作下的26.5%和57.0%;连作当归的日平均光合速率为1.73 μmol/(m²·s),比轮作当归降低50.9% (2.61 μmol/m²·s) (P<0.05);一天中连作和轮作当归的蒸腾速率下午显著低于上午,连作低于轮作;气孔导度(Gs)12:00前的平均值连作当归(10.6 mmol/m²·s)与轮作(11.4 mmol/m²·s)差异不显著,而14:00后连作(1.3 mmol/m²·s)极显著的低于轮作(4.4 mmol/m²·s);胞间CO₂浓度(Ci)的变化和气孔导度一致;轮作和连作当归挥发油收率分别为 0.95%和0.70%,挥发油中藁本内酯的相对含量分别为 71.62%和29.49%,但挥发油组分基本一致。当归连作显著降低叶片的光合色素含量、光合特性和药材挥发油含量,进而导致产量和品质下降,因此在栽培中应注重合理的轮作倒茬。     

CO2浓度对高羊茅抗旱性及水分利用效率的影响分析

为探明CO₂浓度对高羊茅(Festuca arundinacea)抗旱性及水分利用效率的影响机制,通过控制土壤水分及大气CO₂浓度条件获得不同生境中高羊茅的生理光合参数,利用对比和统计分析的方法研究高羊茅的生理特征变化,并对影响高羊茅水分利用效率、蒸腾速率、净光合速率变动的主要环境因子进行了甄别与分析。结果表明:高大气CO₂浓度对干旱胁迫给高羊茅带来的负效应具有补偿作用,可提高高羊茅的抗旱性;在高大气CO₂浓度和干旱胁迫的交互作用下,影响高羊茅水分利用效率的主要环境因子是大气CO₂浓度,而该效应产生的主要原因是蒸腾作用的减弱;高羊茅的净光合速率及蒸腾速率主要受气孔导度等限制因素的影响。在高大气CO₂浓度和干旱胁迫交互作用时,蒸腾速率与气孔导度成线性关系,且R²超过0.97;而净光合速率除受气孔导度影响外,还与叶绿素含量及胞间CO₂浓度关系显著,是多种因素综合作用的结果。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

施氮水平对羊草叶片光合特性和叶绿素荧光特性的影响

为了探究科尔沁沙地生境下人工羊草(Leymus chiueusis)草地的适宜氮肥水平，分析追施氮肥对羊草叶片叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光特性的影响，本研究采用随机区组设计，于2018年4月20日在人工羊草草地追施0，50，100，150，200 kg·hm^-2不同水平氮肥(纯N)，5月20日测定羊草叶片叶绿素含量、光合和叶绿素荧光参数。结果表明，随着氮素水平的提高，羊草上部叶片(旗叶和倒二叶)和下部叶片(倒三叶)的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最小荧光强度(F₀)、最大荧光(Fm)和PSII的最大光能转换效率(Fv/m)均呈现先增加后降低的趋势，在N₁₅₀处理下最高；而胞间CO₂浓度(Ci)和非光化学猝灭系数随着氮素水平的升高呈现先降低后升高趋势。在科尔沁沙地生境下追施150 kg·hm^-2(纯N)氮肥有利于提高光合作用，降低荧光特性，从而对羊草的生长有促进作用。     

Na+对渗透胁迫下霸王幼苗光合特性的影响

在-0.5MPa渗透胁迫下,研究了Na⁺对多浆旱生植物霸王幼苗光合特性的影响。结果显示,在渗透胁迫下,50mmol/LNaCl的加入使霸王幼苗的叶面积和叶绿素(a+b)含量分别显著增加了105%和33%,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)以及磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)活性分别显著提高了115%,90%和180%,而胞间CO₂浓度(Ci)显著降低了17%;同时,使PSⅡ的潜在活性(F_v/F₀)、原初光能转换效率(F_v/F_m)以及光合电子传递速率(ETR)分别显著提高了15%,5%和11%。以上结果表明,Na⁺能改善渗透胁迫下霸王幼苗的光合作用,从而提高植株的抗胁迫能力。     

干旱胁迫条件下菊苣的光合响应

研究了3种具有不同抗旱性的菊苣(Cichorium intybus)[航天诱变新品系PA 43、PA 82和亲本普那菊苣]的光合特性及对干旱胁迫的响应。结果表明,3个菊苣品系的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Cond）日变化趋势都是双峰曲线。午间有明显“午休”现象,且导致午休的主要原因是非气孔因素。PA 82的Pn、Tr、Cond值均最高,PA 43的相应值均最小;3个菊苣品系的胞间CO2浓度（Ci）在10:00－12:00时比较低,其变化曲线与Pn相反。水分利用效率（WUE）以PA 82为最高,普那菊苣居中,PA 43为最低。随着干旱胁迫程度的加剧,3个菊苣品系的Pn、Tr、Cond、暗适应下PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、暗适应下PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）、光化学猝灭系数（qP）均有一定程度的降低。其中,PA 82下降速度慢、幅度小,PA 43下降速度快、幅度大。Ci、qN值随着胁迫程度的加剧呈上升趋势。其中,PA 82上升速度慢、幅度小,PA 43上升速度快、幅度大。相对于抗旱性弱的菊苣PA 43,抗旱性强的菊苣PA 82、 普那菊苣在受到严重干旱胁迫时,具有较强的抵抗干旱的能力。     

温性典型草原羊草光合特性对模拟放牧因素分解的响应

放牧是一种复合胁迫，包括采食、践踏、粪尿返还等因素。为明晰放牧对草原影响的过程与机制，通过刈割、人工模拟踩踏、人工粪尿添加来模拟家畜放牧过程，以羊草为例，研究了株高、盖度、干重以及羊草叶片的光合特性对放牧分解因子的响应。结果表明，采食及包含采食因子的处理显著降低了羊草的盖度、高度及干重，但提升了羊草叶片的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i），降低了羊草叶片的水分利用效率（WUE）。羊草株高与羊草叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率显著负相关，与水分利用效率显著正相关；土壤含水量与气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率显著正相关。相对而言，践踏和粪便以及它们的交互作用对羊草的影响比采食弱。综合可得，家畜的采食是放牧对温性典型草原羊草光合特性影响的主要因子。     

偃麦草优良无性系及其光合特性日变化规律研究

多年来利用优良单株选择法对采自新疆天山北坡的野生偃麦草开展无性系的选育研究，经过两次单株选择，初步选育并确定了生态生物学性能稳定、生产潜力大的偃麦草优良无性系。以原始群体为对照，开展了分蘖时期叶片单位面积的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、水分利用率（WUE）、光能利用率（LUE）等光合生理特性日变化规律的研究。研究结果显示，无性系和对照的Pn、Tr、Gs、Ci和WUE均呈现较一致的“双峰型”变化趋势，且存在明显的“光午休”现象，而LUE日变化进程表现为“U”字型。无性系的Pn、Tr、Gs、WUE出现第一次高峰的时间均在10：00左右，而出现第二次高峰时均较对照由16：00提前到14：00左右。     

过量铁胁迫对豌豆幼苗光合特性和叶绿体膜的影响

研究了水培条件下过量铁胁迫对豌豆（Pisum sativum）幼苗光合特性和叶绿体膜组分及流动性的影响。结果表明,随着铁浓度的升高,幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用效率（WUE）和羧化效率(CE)呈现不同程度的下降;叶绿素含量以及最大荧光(Fm)、最大光化学速率(Fv/Fm)、潜在光化学速率(Fv/Fo)、光合电子传递速率(ETR)、最大量子产额(Yield)以及光化学猝灭系数(qP)都逐渐下降,而初始荧光（Fo）与非光化学猝灭系数（qN）则逐渐上升;同时,过量铁胁迫造成叶片叶绿体膜饱和脂肪酸含量下降,不饱和脂肪酸含量相对增加,进而引起膜流动性的急剧升高。可见过量铁胁迫除导致幼苗光合作用的气孔抑制外,还直接伤害了光合机构,引起光能原初捕获能力和光能同化效率的降低,同时也造成了叶绿体膜不饱和度增加使得膜功能下降,引起幼苗光合能力的下降。     

不同生育期狼尾草属牧草对土壤镉胁迫的生理响应

试验采用盆栽的方法研究不同浓度（0,5,25,50,75,100 mg·kg^-1）重金属镉（Cd）胁迫对美洲狼尾草（Pennisetum amcrieanum）、杂交狼尾草（P. americanum×P. purpureum）3个生育期（幼苗期、分蘖期、抽穗期）生理特性影响。结果表明：随着Cd²⁺浓度增加两种狼尾草叶片可溶性糖含量、细胞膜透性及脯氨酸含量呈递增趋势,叶绿素含量则逐渐降低。两种狼尾草在高浓度Cd²⁺处理下（100 mg·kg^-1）与对照（0 mg·kg^-1）相比各指标均有显著性差异（P<0.05）;随着生育期的延长,叶绿素含量逐渐升高;细胞膜透性递增幅度较大;而脯氨酸含量逐渐递减,其中杂交狼尾草的递减幅度较美洲狼尾草大;分蘖期Cd²⁺浓度为75,100 mg·kg^-1时可溶性糖含量与其他Cd²⁺浓度处理之间呈显著性差异。随着镉浓度的增加和生育期的延长,两种狼尾草的抗性反应更强烈,其中美洲狼尾草反应强于杂交狼尾草。     

高温对温州蜜柑叶片光合作用的影响

通过测定高温条件下温州蜜柑叶片的光合作用参数，研究高温对叶片光合作用相关参数的影响。结果表明：高温胁迫（38℃）显著影响了温州蜜柑叶片光合作用，主要表现为光合作用及气体交换参数的变化。如最大净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、表观量子效率（AQY）、蒸腾速率（Tr）降低，细胞间隙CO2浓度（Ci）上升，高温对温州蜜柑叶片光合作用的影响还表现出主要由气孔限制和非气孔限制共同作用的“光合午休”现象。     

黑籽雀稗的光合生理特性研究

利用Li-6400便携式光合分析仪测定黑籽雀稗的光合特性。结果表明,黑籽雀稗的光合日变化呈双峰型,有明显的“午休”现象。11:00左右出现第1个峰值(Pn为28.8 μmol/m²·s),15:00左右出现第2个峰值(Pn为21.59 μmol/m²·s),变化趋势与气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)等因子相同。黑籽雀稗叶片的光饱和点(LSP)为1 700 μmol/(m²·s),光补偿点(LCP)20 μmol/(m²·s),表观光量子效率(AQY)0.073 9 mol/mol,CO₂饱和点(CSP)600.01 μmol/mol,CO₂补偿点(CCP)21.89 μmol/mol,羧化效率(CE)0.084 6 μmol/(m²·s)。     

铜、镉、铅对7种豆科牧草种子萌发和幼苗生长的影响

以蒸馏水为对照,研究了重金属铜、镉、铅离子对7种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺浓度的增大,毛苕子(Vicia villosa)、红三叶(Trifolium pratense)、苜蓿(Medicago varia)、小冠花(Coronilla varia)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)和百脉根(Lotus corniculatus)种子的发芽率、发芽指数、幼苗的根长和芽长均呈不同程度的降低趋势;但毛苕子的降低趋势相对较缓。经300 mg·L^-1的Cu²⁺处理后,红豆草种子发芽率显著高于对照(P <0.05),在200,300和400 mg·L^-1浓度的Cu²⁺下红豆草种子的发芽指数均显著高于对照;经150 mg·L^-1的Cd²⁺浓度处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照;在500和1000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照和2000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理(P <0.05)。随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺离子浓度的增大,红豆草种子萌发后形成的幼苗的根长和芽长都呈降低趋势。采用模糊数学隶属函数法,对供试7种豆科植物种子相对发芽率、相对发芽指数、相对芽长和相对根长进行隶属函数值计算,得出种子萌发期耐重金属胁迫的隶属函数总平均值,耐Cu²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >苜蓿 >扁蓿豆 >小冠花;耐Cd²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >扁蓿豆 >苜蓿 >小冠花;耐Pb²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >扁蓿豆 >红三叶 >小冠花 >苜蓿 >百脉根。综合分析,红豆草和毛苕子种子在萌发期对重金属Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺的耐性较好。     

不同除草剂对苜蓿苗期光合特性的影响

为明确除草剂对苜蓿苗期安全性和光合特性的影响,采用5种除草剂设低、中、高3个浓度对苗期苜蓿的叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)等指标进行了测定。结果表明:5种除草剂中,乙氧氟草醚药害严重,不适合苗期使用。苯达松、高效盖草能、拿捕净和苜草净均显著降低了苜蓿的SPAD、Pn、Gs、Tr和Ls值,并随着除草剂浓度的增加而进一步降低。Ci随除草剂浓度的增加而显著升高。除草剂胁迫下苜蓿的水分利用效率提高。苯达松在苜蓿苗期安全施用的剂量为1 500mL/hm2;高效盖草能对苜蓿幼苗安全的剂量为300~450mL/hm2;拿捕净的安全剂量为1 200~1 400mL/hm2;苜草净的安全施用量为1 300~2 300mL/hm2。