Beta为抗旱节水酿酒葡萄Syrah的理想砧木

据《北方园艺》2019年第10期《干旱胁迫下不同砧木对酿酒葡萄‘Syrah’光合作用的影响》(作者孙聪等)报道,为探讨干旱胁迫下不同砧木对酿酒葡萄Syrah光合作用的影响,以Syrah为试材,研究了干旱胁迫下嫁接苗(采用Beta、5BB和SO4为砧木)和自根苗叶片叶绿素含量(叶绿素a,Chl a;叶绿素b,Chl b;叶绿素总量,Chl)、光合效率(净光合速率Pn;气孔导度Gs;蒸腾速率Tr;水分利用效率WUE)和PSII光化学活性(PSⅡ最大光化学效率,Fv/Fm;光化学猝灭系数,qP)各项指标的动态变化。     

水分胁迫和复水对紫花苜蓿幼苗叶绿素荧光特性的影响

利用PEG-6000模拟水分胁迫(ψs=-0.2MPa,胁迫时间:48 h,复水48 h),研究了紫花苜蓿(Medicago sativa L)品种陇东苜蓿和阿尔冈金叶片叶绿素荧光特性和光合色素含量的变化,旨在探讨紫花苜蓿水分胁迫条件下的光合反应机制.结果表明:光化学淬灭系数(qP)和PSII线性电子传递的有效量子产额(YIELD)以及非光化学淬灭系数(qN)和表观光合电子传递效率(ETR)在胁迫前后随光合有效辐射(PAR)的变化规律分别可用公式:Y=aLn(X) b(Y:qP或YIELD,X:PAR,X≠0)和Y=aX2 bX c(Y:qN或ETR,X:PAR)来表示;在受到干旱胁迫后,PSII最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSII潜在活性(Fv/Fo)和光合色素含量均明显低于对照,在任意光强下的qP、YIELD和ETR值也极显著低于对照的相应值,qN值则极显著高于对照的相应值;同时,和对照相比,qN和ETR光响应曲线顶点所对应的光强值在受到胁迫后亦明显下降,表明光抑制初始点的降低和最大光保护能力的减弱,甚至光抑制的提前到来.干旱胁迫使得PSⅡ反应中心结构和功能遭到破坏而部分关闭,光合电子传递受阻,光能利用与光化学转化与能力下降,吸收的光能更多的以热能形式耗散.复水后,虽然有光保护机制的存在,但除陇东苜蓿光合色素含量及阿尔冈金类胡萝卜素外,各参数均未能恢复到对照水平,因此旱后复水不能完全解除干旱对PSII反应中心所带来的伤害.紫花苜蓿幼苗对干旱胁迫较为敏感.供试品种相比,陇东苜蓿耐旱性优于阿尔冈金.     

外源脱落酸对干旱胁迫下狗牙根幼苗光合特性的影响

【目的】研究外源脱落酸(ABA)对干旱胁迫下狗牙根(Cynodon dactylon)光合特性的影响,为缓解狗牙根干旱损伤及抗旱栽培提供参考依据。【方法】利用聚乙二醇(Polyethylene glycol-6000,PEG-6000)模拟中度和重度干旱胁迫,研究干旱胁迫和外源ABA(200,500μmol/L)对狗牙根幼苗光合色素、净光合速率、气孔导度和叶绿素荧光参数等光合指标的影响。【结果】干旱胁迫降低了狗牙根叶绿素含量、净光合速率、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)、电子传递速率(ETR),提高了光化学猝灭(qP)和非光化学猝灭(NPQ)(P<0.05)。外源ABA降低了干旱胁迫对光合的抑制作用,不过其效应与喷施浓度及干旱程度有关。中度干旱胁迫下,喷施500μmol/L ABA使叶绿素含量、PSII最大光化学量子产量(F_v/F_m)、qP显著提高(P<0.05);重度干旱胁迫下,外源500μmol/L ABA提高了狗牙根叶绿素含量、净光合速率和水分利用率,降低了胞间CO_2<...     

干旱胁迫对苜蓿幼苗叶绿素荧光特性和膜脂过氧化的影响

为明确干旱胁迫对紫花苜蓿不同抗旱品种幼苗叶片的光合生理及膜脂过氧化的影响,以陇中苜蓿(强抗旱),陇东苜蓿(中抗旱)和甘农3号紫花苜蓿(弱抗旱)为试验材料,采用营养液砂培方法,以-1.2 MPa PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,比较不同胁迫时间(0、3、6、9和12 d)处理下紫花苜蓿叶片相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)含量、活性氧(O_2~(·-)、H_2O_2和OH~·)和丙二醛(MDA)含量及叶绿素荧光参数的变化。结果表明:随干旱胁迫时间延长,供试苜蓿品种的RWC、Chl a含量、Chl a/b比值、最大荧光(F_m)、潜在光化学效率(F_v/F_o)、最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ光化学量子产量(Yield)和表观光合电子传递速率(ETR)不断下降;而其O_2~(·-)、H_2O_2、OH~·和MDA含量不断增加。陇中苜蓿叶片RWC、Chl a含量、F_m、F_v/F_o、F_v/F_m、Yield和ETR的降幅及H_2O_2和MDA含量的增幅均低于陇东苜蓿和甘农3号。相关性分析表明,供试苜蓿RWC、Chl a、Chl a/b、F_m、F_v/F_m、qP、ETR、Yield与O_2~(·-)、H_2O_2、OH~·、MDA均呈极显著负相关。主成分分析表明,对陇中苜蓿抗旱性影响最大的主要为叶绿素荧光特性因子(qN、Yield、Chl a、qP和ETR),而对陇东苜蓿和甘农3号抗旱性影响最大的主要为膜脂过氧化因子(OH~·、H_2O_2、O_2~(·-)和MDA)。相比陇东苜蓿和甘农3号,陇中苜蓿的叶绿素荧光参数受干旱影响小,其抗旱的重要生理原因是具有较强的叶片保水能力,较低的光合机构损伤及膜脂过氧化程度。     

干旱胁迫对假俭草叶绿素荧光特性的影响

试验以假俭草(Eremochloa ophiuroides)的Yaan和Common品系为材料,研究了中度干旱(土壤含水量为田间最大持水量的50%)和重度干旱(土壤含水量为田间最大持水量的35%)胁迫对假俭草叶绿素荧光参数及叶绿素含量的影响。结果表明,重度干旱胁迫显著地提高了Yaan和Common叶片中类胡萝卜素含量及Common叶片中叶绿素A和叶绿素B的含量。干旱胁迫显著地降低了供试材料的最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSII最大光化学量子产量(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)及光合量子产额(Yield),而对基础荧光(Fo)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)没有产生显著影响;与对照相比,在Common和Yaan品系中PSⅡ最大光化学量子产量分别下降了15%和5%,说明干旱胁迫会伤害假俭草的光系统Ⅱ。2个品系的叶绿素荧光参数对干旱胁迫的反应存在一定的差异。在重度干旱胁迫下,Common的Fo有上升趋势,而Fm显著降低;Yaan品系Fo呈下降趋势,Fm无显著变化。     

青藏高原3种野豌豆光合生理特性的比较

为探讨青藏高原地区野豌豆属植物的光合生理特性及其对环境的适应性,本文采用常规生理指标测定方法对生长于该地区3种野豌豆的光合特性、光合色素含量及叶绿素荧光参数等进行测定,并对其变化规律作了比较研究。结果表明:叶片厚度为三齿萼野豌豆(Vicia bungei)山野豌豆(V.amoena)救荒野豌豆(V.sativa);在一定光强范围内,随PFD的增加,净光合速率P_n、表观量子效率AQY、暗呼吸速率R_d和光补偿点I_c增加;总叶绿素(Chlt)、类胡萝卜素(Car)和叶黄素/叶绿素(A505/A652)含量在救荒野豌豆、山野豌豆和三齿萼野豌豆中大都呈上升趋势,而叶绿素a/b含量呈下降趋势;光系统Ⅱ实际光化学速率(Ф_(PSⅡ))和光化学猝灭系数(q_p)随PFD增加而降低,而非光化学猝灭系数(NPQ)和电子传递速率(ETR)则随PFD增加而增加。因此,青藏高原地区3种野豌豆属植物光合生理指标存在差异。     

硅对盐胁迫下黑麦草幼苗活性氧代谢和光合参数的影响

为了探讨外源硅提高多年生黑麦草抗盐性的效应,采用水培试验,研究了外源硅对NaCl胁迫下多年生黑麦草幼苗活性氧代谢和光合作用的影响.结果表明,硅不仅能显著降低NaCl胁迫下多年生黑麦草幼苗根和叶片中丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)的含量及超氧阴离子(O2·)产生速率,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性及谷胱甘肽(GSH)含量,还能提高NaCl胁迫下叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),降低胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素初始荧光(Fo),减缓NaCl胁迫导致的叶片PSII潜在光化学活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光合电子传递量子效率(ΦPSII)、光化学狡灭系数(qP)和非光化学狡灭系数(NPQ)的下降,表明外源硅能提高盐胁迫下多年生黑麦草幼苗活性氧的清除能力,保护光合机构.改善光合功能,从而增强植株的耐盐性.     

澳洲坚果不同品种间叶绿素荧光特性的研究*

研究不同澳洲坚果品种叶绿素含量及叶绿素荧光特性，以期为选育优良品种及高效栽培提供科学依据。结果表明：不同澳洲坚果品种间叶绿素a含量、叶绿素b含量、PSII潜在活性（Fv/Fo）、PSII的原初光能转换效率（Fv/Fm）、光合电子传递效率（ETR）和光化学猝灭系数（qP）均存在极显著差异；各品种间实际光化学量子产额（ΦPSII）差异显著；叶绿素a/b值和非光化学猝灭系数（qN）差异不显著。相关性分析结果表明：叶绿素a含量与叶绿素b含量、Fv/Fo与Fv/Fm、ETR与Fv/Fo、Fv/Fm和ΦPSII之间均呈极显著正相关，ΦPSII与qN呈极显著负相关,ETR与qN呈显著负相关。十个品种聚类后可分成三个类群。‘O.C’和‘A16’具有较好的光合性能。‘NG8(X8)’光合效率最低。     

干旱胁迫后复水对新疆大叶苜蓿幼苗光合和叶绿素荧光的影响

为研究新疆大叶苜蓿抗旱机制,以新疆大叶苜蓿为材料进行盆栽控水试验,设定正常供水(CK)、轻度胁迫(T1)和重度胁迫(T2)3个处理,分析干旱胁迫后复水对新疆大叶苜蓿光合和叶绿素荧光的影响。结果表明,随干旱胁迫的加剧,叶绿素a (Chl a)、叶绿素b (Chl b)、叶绿素总含量[Chl (a+b)]、净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、最大光化学效率(F_v/F_m)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(Q_p)和实际光合量子产量(Yield)均呈下降趋势,而初始荧光(F_o)、非光化学猝灭系数(NPQ)及叶片水分利用速率(WUE)均呈上升趋势。T1处理在复水3 d后,Chl a,Chl (a+b),C_i,WUE,F_v/F_m,ETR,Q_p和F_o恢复至对照,而T2处理则在复水第5 d时恢复到对照。其中Chl a,[Chl (a+b)],C_i,G_s,F_v/F_m,ETR和Q_p在复水第7 d后出现超补偿效应。该研究表明新疆大叶苜蓿的抗旱性强,为全面了解新疆大叶苜蓿的干旱适应能力提供理论依据。     

外源ABA对干旱胁迫下多年生黑麦草光合特性的影响

为探究干旱胁迫下外源脱落酸（Abscisic acid,ABA）对多年生黑麦草（Lolium perenne）抗旱性的影响。本研究以多年生黑麦草品种“冬牧”为材料,采用盆栽试验,利用聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）模拟不同程度的干旱胁迫,通过LI-6400XT光合-荧光测定仪,研究了正常、中度和重度干旱胁迫下外源0,200和500 μmol·L^-1的ABA对多年生黑麦草光合特性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,干旱对多年生黑麦草的叶绿素含量和光合特性产生了显著影响（P<0.05）,重度干旱下共喷施225 ml的ABA 500 μmol·L^-1能够显著提高叶绿素含量,而ABA仅对气孔导度（Gs）产生了影响（P<0.05）。外源ABA能缓解干旱胁迫对多年生黑麦草初始荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、可变荧光（Fv）、PSII最大光化学量子产量（Fv/Fm）、PSII潜在活性（Fv/Fo）和光化学猝灭（NPQ）的影响（P<0.05）,使受损的PSII反应中心快速得到修复,从而降低干旱胁迫对叶绿体光合机构的破坏。     

短期施水对长期干旱铁杆蒿光合作用和叶绿素荧光特征的影响

模拟长期干旱条件下的突然降雨,研究短期施水对长期干旱条件下铁杆蒿(Artemisia sacrorum)光合特性的影响。结果表明,施水后,铁杆蒿的叶水势得到恢复,表观量子效率、羧化速率和最大光合能力明显增加,限制光合作用的气孔因素和非气孔因素得到缓解;铁杆蒿的光化学活性(Fv/Fm)在施水后完全恢复,实际光量子产量(PhiPSII))增加,PSII的还原比例和非化学猝灭(NPQ)降低;不同水分条件下,铁杆蒿叶片的叶绿素荧光光诱导过程存在较大的差异;施水后叶片光合速率(Pn)、气孔导度(gs)和PhiPSII上升速率明显加快,而非化学猝灭(NPQ)启动速度和最大值相对较小。     

不同海拔珠芽蓼叶片类囊体膜色素含量及光系统功能变化

以天山3个海拔(2 200,3 400,3 900 m)处生长的珠芽蓼叶片为材料,研究了不同海拔珠芽蓼叶片类囊体膜色素含量、叶绿紊荧光参数以及光系统电子传递活性的变化.结果表明,不同海拔珠芽蓼叶绿素总含量Chl(a+b)及叶绿素b(Chl b)含量随海拔升高而降低.而叶绿素a/b(Chl a/b),类胡萝卜素/叶绿素(...     

水分对柠条萌蘖株和未平茬株光合参数及调渗物质的影响

对柠条Caragana korshinskii平茬后的萌蘖株和未平茬的对照株在夏季旺盛生长期进行了水分处理,并研究了浇水前后萌蘖株和对照株光合参数及调渗物质的变化。浇水前,萌蘖株具有较高的水势 (LWP)、光合速率(A)、气孔导度(G)、蒸腾速率(E)、光系统II最大光化学量子效率(Fv/Fm)和光系统II实际量子产率(△F/Fm′);而对照株相应指标较低,但对照株光化学猝灭系数（NPQ）,脯氨酸(Pro)、 丙二醛(MDA)含量较高。浇水后,对照株LWP、A、G、E、Fv/Fm、△F/Fm′均有不同程度的上升,而NPQ值和Pro、MAD的含量下降。浇水对萌蘖株和对照株叶绿素(Chla+b)含量影响不显著,且浇水前后萌蘖株均高于对照株。结果表明：萌蘖株在生长季所受干旱胁迫较小,植物将更多的光能以光合作用的形式利用,植物生长迅速;而对照株所受干旱胁迫的影响较为严重,光合速率低,植物将更多的光能以热的形式消耗,导致植物生长缓慢。     

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。     

水分胁迫及复水对虉草生理生化特性的影响

通过温室盆栽控水试验,研究了虉草在自然干旱与复水过程中生理生化指标的变化规律,旨在探讨虉草对于水分变化的响应特性及耐旱能力。结果显示,1)干旱胁迫期间,尽管土壤含水量下降迅速,但是叶片相对含水量在水分胁迫前8 d仍维持在正常水平,直到第12天时才显著下降。2)在持续干旱过程中,可溶性蛋白与丙二醛含量不断增加。3)叶绿素、叶绿素a、类胡萝卜素含量及Chla/Chlb与Car/Chl的比值整体上均随干旱胁迫时间的延长而呈上升趋势。4)干旱胁迫后期,叶绿素荧光参数Fo、NPQ增加,Fm、Fv/Fm、Fv/Fo与qP均有所下降。5)复水后,各指标均能迅速得到不同程度恢复。研究结果初步表明,虉草具备较强的保护与损伤修复能力,使其能够适应较大程度的干旱逆境。     

γ-氨基丁酸对高温胁迫下黑麦草光合特性及碳水化合物代谢的影响

以热敏感品种顶峰(Pinnacle)为试验材料,研究了热胁迫下(35 ℃/30 ℃,昼/夜)施用外源γ-氨基丁酸(GABA)对黑麦草生长、光合及叶绿素荧光特性、碳水化合物含量及其代谢关键酶基因表达的影响。结果表明,热胁迫造成黑麦草生长减弱,膜透性增加,光合色素含量下降,光合能力和碳水化合物含量显著降低,糖代谢关键酶(蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶和转化酶)基因在短时间内(5 d)表达显著上调,随后下降;外源施用GABA显著缓解了高温对黑麦草生长的抑制作用,提高了高温胁迫下光合色素和碳水化合物含量,净光合速率(P_n)、气孔导率(G_s)、蒸腾速率(T_r)、CO₂羧化效率(CE)、最大光合速率(A_max)和光化学效率(F_v/F_m)、Rubisco最大羧化速率(V_cmax)和RuBP再生速率(J_max)、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(ETR)和PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)显著升高,而气孔限制值(L_s)、CO₂补偿点(CP)和非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低。施用外源GABA降低了高温胁迫下叶片气孔和非气孔限制值,缓解了高温对叶片PSⅡ反应中心的抑制,增强了糖代谢关键酶基因表达的水平,提高了碳水化合物含量,因此有效的提高了黑麦草的耐高温能力。     

大麦黄矮病毒侵染对燕麦光合及叶绿素荧光参数的影响

为探究燕麦在蚜虫和大麦黄矮病毒（Barley Yellow Dwarf Virus,BYDV）为害后的光合生理响应,本试验测定了燕麦接种蚜虫和BYDV后不同时间（0,7,14,21,28和35 d）的叶片光合和叶绿素荧光参数。结果表明,随着为害时间的延长,叶片叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）以及总叶绿素（T-Ch1）含量显著降低（P<0.05）,类胡萝卜素（Car）含量显著增加（P<0.05）,Chl a/Chl b先上升后稍有下降,接种BYDV 21 d后,Chl a/Chl b均增加至最大值,比CK处理高57.37%（P<0.05）;叶片净光合速率和水分利用效率下降,胞间CO₂浓度、气孔导度和蒸腾速率上升;同时最大荧光、潜在光化学效率、最大光化学效率、光化学淬灭系数、PS Ⅱ光化学量子产量和表观光合电子传递速率均呈现下降的趋势,非光化学猝灭系数上升。本研究表明BYDV侵染严重损伤了燕麦叶片的光合作用能力,其光合参数发生了显著变化,为探讨BYDV与燕麦的互作机理提供了一定的参考依据。