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1.
为探索甜菜(Beta vulgaris)叶丛期叶片光合机构和功能对干旱胁迫的响应机制,以抗旱性相对不同的品种“XJT9907”(旱敏感型)和“XJT9916”(耐旱型)为材料,在甜菜叶丛期控水为45%~50%田间持水量持续7 d时,利用植物效率分析仪(Handy-PEA)测定各处理叶片的叶绿素a荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线),同时通过JIP-test数据分析方法,获得有关光系统Ⅱ (PSⅡ)标准化数据、比活性参数、性能指数、总性能指数和能量分配比率。结果表明:1)干旱胁迫增加了XJT9907和XJT9916叶片可变荧光强度,降低叶片电子传递效率(ΨEO, φEO, φRO);2)降低单位面积光能的吸收、捕获、耗散和传递(ABS/CSO, DIO/CSO, ETO/CSO, REO/CSO),其中对耐旱型品种XJT9916的影响较小;3)降低了PSⅡ单元之间的能量连通性和光系统之间的电子传递能力;4) PSⅡ放氧复合体(OEC)失活和PSⅡ受体侧与供体侧电子之间的不平衡;5) XJT9907和XJT9916叶片净光合速率分别降低32.2 %和10.3 %;6) 耐旱型品种XJT9916通过较强的能量耗散(DIO/CSO, DIO/RC)防止了能量被过度激发,致使叶片的净光合速率降低幅度低于旱敏感型XJT9907。XJT9907和XJT9916甜菜叶丛期土壤含水量为45%~50%田间持水量时,叶片光合系统光化学活性降低,电子传递反应和Calvin-Benson循环之间平衡失调,光合机构稳定性和光能利用效率降低,导致叶片光抑制,从而降低了叶片的光合能力。由此可知,干旱胁迫下甜菜光合能力的降低与PSⅡ功能下调有关,与Fv/Fm相比,性能指数PItotal可作为筛选抗旱基因型品种的敏感性指标。  相似文献   
2.
除持续强光导致光合作用效率降低外,强闪光也能够影响光合功能,但规律和机制尚不清楚。为研究强闪光对喜光植物棉花叶片光合功能的影响,选用陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种新陆早45号为材料,于强闪光处理(20,000μmol m–2 s–1, 300 ms,间隔10 s,处理时间持续30 min)前后分别测定叶绿素荧光、P700和气体交换。结果表明,强闪光处理后不仅有活性的PSI (光系统I)反应中心含量下降,同时PSⅡ (光系统Ⅱ)电子传递活性也受到限制。与对照相比,强闪光处理后PSI的ΦND (PSI供体侧限制引起的非光化学量子产量)下降,ΦNA (PSI受体侧限制引起的非光化学量子产量)增加,暗示强闪光能够抑制PSI受体侧电子传递活性。强闪光处理不仅使PSⅡ的实际量子产量明显下降,而且非光化学猝灭和ΦNPQ (PSⅡ调节性能量耗散的量子产量)也降低;但是,ΦNO (PSⅡ非调节性能量耗散的量子产量)明显增加,表明强闪光导致热耗散降低和PSⅡ失活。此外,强闪光处理后光合速率和气孔导度均降低,但细胞间隙CO2浓度增加,证明强闪光处理后同化能力的降低不是气孔限制导致的。因此,本研究认为强闪光处理不仅抑制PSI活性,而且导致PSⅡ失活和可调节性热耗散下降;光合电子传递活性的下降可能是强闪光下光合速率降低的重要原因。  相似文献   
3.
午间强光下籼粳杂种稻的叶黄素循环和CO2交换特性   总被引:7,自引:1,他引:6  
以籼亚种3037、Palghar和粳亚种02428、029及其籼粳亚种间杂种F1、为材料进行试验。水稻叶片中叶黄素循环(叶黄素组分紫黄质、环氧玉米黄质、玉米黄质的含量V、A、Z)、Pr/Pn、非光化学猝灭、表现光合量子效率、PSⅡ光化学效率和D1蛋白量有明显的日变化,且在不同基因型水稻间有显著差异。在午间强光下,与籼亚种相比,粳亚种有较高的AQY、Fv/Fm和D1蛋白量,较低地(A+Z+V)、Pr  相似文献   
4.
不同类型水稻品种叶源量及有关光合生理指标的研究   总被引:14,自引:1,他引:13  
 就不同类型水稻品种的叶源量及有关光合生理指标进行了研究。超高产育种重穗型品种叶源量高于高产育种穗粒兼顾型品种和矮化育种多穗型品种,主茎剑叶的叶源量与单株产量呈极显著正相关,相关系数为0.8729**(P < 0.01);光合速率叶位差、叶龄差和时间差以超高产育种重穗型品种最小,矮化育种多穗型品种最大。叶位差和叶龄差分别与成熟期单株干重及千粒重呈极显著负相关,相关系数分别为-0.9810**和-0.9341**(P<0.01),时间差和光抑制有关。水稻品种抽穗期光合速率及其叶龄差、叶位差和时间差可作为高光效育种的生理指标  相似文献   
5.
Simultaneous responses of American (Concord), European (Pinot Noir), and American-European hybrid (Traminette) cultivars to seasonal and diurnal variation in field environmental conditions were assessed to propose suitable cultivars for potential use for selection and breeding in grapevines in dry areas. ‘Pinot Noir’ had higher gas exchange parameters, higher water potential, and chlorophyll fluorescence, while ‘Concord’ had the lowest values in all three seasons and experienced moderate stress by the end of each season. The dry conditions in 2005 caused water potential to decline sharply compared to values recorded in 2004 and 2006. ‘Pinot Noir’ and ‘Traminette’ exhibited a mild stress, while ‘Concord’ exhibited a moderate stress in 2006. Photosynthetic rate decreased slightly during the summer with a slight recovery at the beginning of September, and did not differ across the seasons among cultivars. Stomatal conductance followed the same pattern. However, in both 2004 and 2005, stomatal conductance dropped sharply late in the season because of frequently occurring high temperatures that were greater than 32 °C. Maximum morning values of Fv/Fm were within the optimal range. The study suggests the presence of marginal photoinhibition during mid-summer in Concord cultivars, because no full recovery of photochemical efficiency early in the evening was observed. The European cultivar (Pinot Noir) and the American-European hybrid (Traminette) are more adapted to field conditions in Kansas than Concord cultivars. However, high cold-mortality of Pinot Noir due to high sensitivity to cold winter temperature makes the hybrid cultivars the most suitable cultivar for Midwest regions with relatively cold winters.  相似文献   
6.
比较了光抑制条件下两个水稻品种叶片的PSⅡ电子传递活性、D1蛋白量、叶绿素荧光Fv/Fm、净光合(PN)和光呼吸(PR)速率、碳酸酐酶(CA)、PEPC和RuBP羧化/加氧酶活性的变化,并对RuBP羧化酶进行了动力学分析。经光抑制处理后,耐光抑制品种02428较对光抑制敏感品种3037中D1蛋白净降解少、PSⅡ活性和PSⅡ原初光化学效率高,光抑制较轻;RuBP羧化/加氧酶活性和RuBP羧化酶的Km(CO2)和Vmax(CO2)值没有变化,且在品种间无差异。CA和PEPC活性出现诱导增高,尤以品种02428中活性诱导的幅度更高。CO2交换特点发生了显著变化,在PN降低的同时,Pa/PN比值明显增加,品种3037的PR/PN比值比02428的更大。在水稻耐光抑制特性上,D1蛋白、CA和PEPC可能分别对PSⅡ光化学效率和CO2交换起着重要的调节作用。  相似文献   
7.
 比较了光抑制条件下两个水稻品种叶片的PSⅡ电子传递活性、D1蛋白量、叶绿素荧光Fv/Fm、净光合(PN)和光呼吸(PR)速率、碳酸酐酶(CA)、PEPC和RuBP羧化/加氧酶活性的变化,并对RuBP羧化酶进行了动力学分析。经光抑制处理后,耐光抑制品种02428较对光抑制敏感品种3037中D1 蛋白净降解少、PSⅡ活性和PSⅡ原初光化学效率高,光抑制较轻;RuBP羧化/加氧酶活性和RuBP羧化酶的Km(CO2)和Vmax(CO2)值没有变化,且在品种间无差异。CA和PEPC活性出现诱导增高,尤以品种02428中活性诱导的幅度更高。CO2交换特点发生了显著变化,在PN降低的同时,PR/PN比值明显增加,品种3037的PR/PN比值比02428的更大。在水稻耐光抑制特性上,D1蛋白、CA和PEPC可能分别对PSⅡ光化学效率和CO2交换起着重要的调节作用。  相似文献   
8.
笔者从盐胁迫对种子萌发和出苗的影响、农艺性状对盐胁迫的反应、盐胁迫下渗透调节物质的积累、抗氧化酶活性、盐胁迫下小麦对K 、Na 吸收运输的选择性、多胺含量、质膜NADPH氧化酶活性、盐胁迫对小麦光合作用的影响等8个方面对近年来小麦耐盐性研究的成果进行了概述.  相似文献   
9.
黄金梨和鸭梨叶片光合作用的光抑制及其恢复的比较研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
 以黄金梨和鸭梨的连体和离体叶片为研究材料, 在自然光强和模拟光强下测定光合作用和叶绿素荧光参数。结果表明: 黄金梨和鸭梨连体叶片经午间强光处理后, 净光合速率( Pn) 、表观量子效率(AQY) 和光系统Ⅱ ( PSⅡ) 的光化学效率(Fv /Fm ) 降低, 初始荧光( Fo ) 升高, 且其降低或升高的幅度随着光强的增强而加大, 说明强光胁迫使叶片发生了光抑制; 黄金梨和鸭梨离体叶片的光抑制程度均随着强光照射时间的延长而加重, 但是在光强减弱或在弱光下恢复2~4 h, 均可基本恢复到正常值, 说明仅强光引起的光抑制是可逆的; 对DTT处理的叶片进行强光处理, 其Fv/Fm比未吸入DTT的叶片低, Fo比对照高, 说明依靠叶黄素循环进行热耗散是梨树叶片防御强光破坏光合机构的重要途径之一; 黄金梨对强光胁迫的忍耐能力和恢复能力较鸭梨弱, 说明梨树光抑制程度品种间有差异。  相似文献   
10.
冬小麦旗叶光合速率对光强度和CO_2浓度的响应   总被引:7,自引:2,他引:5  
通过控制光强度、CO2浓度和温度等因素,研究华北平原冬小麦(Triticum aestivum)在抽穗期旗叶光合作用对光响应、CO2响应以及气孔导度对光的响应.结果表明: 在控制环境条件下,光合速率随光强度的增加而增大直至饱和光强度,然后随光强度的增加而降低直至出现光抑制;光合速率随CO2浓度的增加而增加,达到饱和CO2浓度后,光合速率几乎不变;冬小麦叶片气孔导度随光强度的增加而增加直至饱和光强度,然后随光强度的增加而降低.在气温为20和25 ℃、CO2浓度相同(360 μmol·mol-1)的条件下,冬小麦的最大光合速率几乎不变,但温度影响冬小麦的饱和光强度.  相似文献   
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