不同品种黄瓜幼苗光合特性对弱光的响应

研究了保护地品种津优35号、戴多星和露地品种园丰元6号黄瓜幼苗在30 μmol/(m2 · s)光照条件下,光合特性对弱光的响应.试验结果表明,弱光下黄瓜幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、光补偿点(LCP)、饱和光照强度(SL)、最大光合速率(Pmax)和暗呼吸速率(Rd)下降,表观量子效率升高(AQY).津优35号和戴多星胞间CO2浓度(Ci)降低、气孔限制值(Ls)升高,园丰元6号Ci上升、Ls降低.弱光导致黄瓜净光合速率下降的主要原因,保护地品种为气孔因素,露地品种为叶肉光合活性下降.RuBPCase活性的下降是黄瓜最大光合速率下降的重要原因.3个供试品种中,津优35号在弱光处理后具有相对较低的LCP和Rd,AQY上升幅度较大,表明该品种对弱光的适应能力较强.     

土壤水分对日光温室黄瓜生长发育及光合特性的影响

黄瓜是需水量大且对水分敏感的蔬菜作物之一,水分管理的好坏是实现日光温室黄瓜高产高效的关键。为此,本文研究了不同土壤水分条件对日光温室黄瓜形态指标及光合特性的影响,结果如下：① 保持80%~90%的土壤相对含水量(T3),植株生长发育良好,根冠比适宜,生物量、单瓜重及产量高,畸形率低,均显著高于低水处理(T1: 60%~70%, T2: 70%~80%),而与高水处理(T4: 90%~100%)差异不显著;低于此含水量(如T1、T2),生长缓慢,植株矮小,瓜条畸形率高,单瓜重小,产量低;高于此含水量(如T4),则植株徒长,水分利用效率低,同时也为病虫害发生提供了适宜的环境条件。② 从光合特性及其日变化来看,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率均随土壤含水量的增加而增加,而叶片水分利用效率随土壤含水量的增加而呈降低趋势;T2、T3与T4的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率日变化呈双峰曲线,第一峰出现在11：00时,第二峰出现在15：00时;而T1则呈单峰曲线,峰值出现在10：00时,比T2、T3、T4提前1小时,水分利用效率日变化呈先升后降的趋势。     

弱光对春季温室黄瓜生长发育的影响

弱光明显抑制黄瓜的生长发育,主要表现为植株干重降低、茎变细、产量降低、畸形瓜率增高等。弱光导致叶绿素含量下降、净光合速率明显降低。经过弱光处理后的黄瓜幼苗,无论在正常光照下还是在弱光条件下继续生长,其净光合速率均比对照明显降低,而气孔导度和细胞间隙CO2浓度的不同变化说明：在弱光条件下黄瓜幼苗净光合速率的降低是由气孔限制因素造成的;在正常光照下净光合速率的降低可能是由非气孔限制因素造成的。叶绿素荧光动力学测定发现,弱光处理后,黄瓜幼苗和成株的PSⅡ原初光能转化效率(Fv／Fm)没有发生明显变化,不同处理之间差异不显著,说明弱光胁迫并没有使光合作用PSⅡ原初光能转化效率发生实质变化。弱光导致类胡萝卜素含量的下降,可诱发光抑制作用。不同的黄瓜品种对弱光胁迫的反应不同,不同的弱光处理方式对黄瓜生长发育的影响也不相同。多组数据表明,自交系Q21耐弱光能力较强,而T94耐弱光能力较弱,这与多年田间观察的结果一致。对光合作用能量吸收和转换起决定性作用的叶绿素和类胡萝卜素破坏较少,是品种耐弱光的基础。     

黄瓜高代自交系对低温弱光的生理响应及其抗性评价

本研究以17份黄瓜高代自交系为试验材料,研究了人工模拟低温弱光(白天15℃,晚上7℃,光照300μmol·m-2·s-1,12 h)对黄瓜幼苗的冷害指数、叶绿素含量、光合效率、抗氧化酶活性以及渗透调节物质变化的影响.结果表明,低温弱光处理8 d后,黄瓜幼苗出现不同程度的冷害症状,叶绿素含量、光合速率和超氧化物歧化酶(S...     

低温弱光对西葫芦叶片光合特性及显微结构的影响

在不同温度和光照条件下研究了低温弱光对西葫芦幼苗叶片解剖结构的影响。结果表明:低温弱光处理使得西葫芦叶片上下表皮细胞密度、细胞直径、气孔大小以及气孔密度均变小,栅栏组织厚度及叶片厚度均减小,海绵组织也变得更为疏松,栅栏组织/海绵组织的比值减小,细胞间隙变大。低温弱光处理后西葫芦幼苗叶片光合速率及叶绿素含量下降较明显。     

环境因素对黄瓜幼苗光合特性的影响

温度，光照，ＣＯ２浓度及测定时间等因素均对黄瓜幼苗的光合速度产生不同程度的影响。光通量密度在１４００ｍｏｌ．ｍ＾－２．ｓ＾－１左右光合作用达到光饱和点；２５－３０℃时黄瓜幼苗的净光合速率最高，温度上升或下降均明显降低幼苗的净光合速率，同时使光补偿点和饱和点发生变化。     

低温弱光对茄子幼苗某些生理指标的影响

研究了茄子幼苗在低温弱光（10℃/5℃ 昼/夜,光强60和120μmol/）胁迫和恢复各7d后的部分生理指标的变化。结果表明,低温弱光胁迫后茄子幼苗的净光合速率（Pn）,气孔导度(Gs)和叶绿素(Chl.)含量显著降低;光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、光饱和时的Pn、表观量子效率(AQY)降低;CO2补偿点（CCP）升高,CO2饱和点（CSP）、CO2饱和时的Pn、光合能力（A350）、CO2羧化效率（CE）降低;POD和CAT活性明显下降;Pro.和MDA含量有不同程度的升高;均以低温下较强光照时（120μmol/）的变化幅度较大;恢复7d后除MDA含量基本恢复到对照水平外,其它各项指标仍然不能恢复到对照水平。试验条件已使茄子幼苗发生了膜脂过氧化作用,并对茄子幼苗叶片光合机构的结构和活性造成了不可恢复性的伤害。     

两种生态型黄瓜幼苗光系统Ⅰ抗氧化酶对弱光的响应

以2种生态型黄瓜品种为材料,在人工气候室内,研究了弱光对光系统Ⅰ(PSI)水-水循环电子传递过程中一系列酶活性的影响,以期了解黄瓜苗期弱光响应的生理机制.结果表明,在弱光胁迫的早期,超氧化物歧化酶( SOD)、抗坏血酸过氧化氢酶(APX)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性比对照有所增加,但随着黄瓜幼苗对弱光的不断适应...     

低温弱光对番茄叶绿素含量变化的影响

研究了低温弱光对中蔬4号和中杂9号番茄苗期植株功能叶叶绿素a、叶绿素b含量和叶绿素a／b变化的影响。结果表明：光照强度为5000 1x或2000 1x时,温度处理为20℃(日)／10℃(夜)、20℃(日)／5℃(夜)、15℃(日)／10℃(夜)和15℃(日)／5℃(夜)对中蔬4号和中杂9号叶绿素a、b含量和a／b值影响较显著,处理时间不同其影响也不同。     

耐性不同辣椒幼苗光合和PSⅡ光化学效率对低温弱光的响应

模拟节能日光温室低温弱光逆境,研究了耐性不同辣椒幼苗光合作用和光化学效率对低温弱光的响应.结果表明,在15℃/5℃(昼/夜)、100μmol/(m2·s)PFD条件下处理1～7天后.耐低温弱光的佳木斯辣椒叶片的羧化效率(CE)、气孔导度(Gs)、光合能力及RuBP再生速率的降低幅度均显著地低于冷敏感的陇椒6号.处理1～7天后,佳木斯叶片的PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、实际光化学效率φPSⅡ和光化学猝灭系数qP均无显著变化,处理3天后,陇椒6号叶片的Fv/Fm、φPSⅡ和qP降低,且随处理时间延长,降低幅度加大.陇椒6号的气孔对低温弱光非常敏感,胁迫1天后,最大气孔导度即降低了66.41%,净光合即检测不出,而佳木斯的只降低了15.02%,处理的前5天能检测到净光合速率.低温弱光处理后,两品种辣椒幼苗叶片的光合色素含量均降低,佳木斯叶片的Chla/Chlb不变,Car/ChlT下降;陇椒6号的Chla/和Car/ChlT增大.在低温弱光胁迫下,佳木斯叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著高于陇椒6号.处理前期,佳木斯的SOD、APX、GR活性同步提高,陇椒6号的GR活性不能与SOD、APX同步升高.     

低温胁迫下植物光合作用的研究进展

低温是影响植物正常生长的主要非生物胁迫因子之一,严重威胁农作物的产量形成。植物的光合作用对低温十分敏感,就低温胁迫对植物光合作用的影响进行综述,包括细胞器叶绿体、光合色素、净光合效率(A)、气孔导度(Gs)、光化学反应、光合产物的运转与分配,以及植物光合作用的防御机制,为解决低温对植物光合作用的伤害问题提供理论依据。     

黄瓜耐弱光性状的QTL定位

应用“欧洲八号×秋棚”为亲本获得的重组自交系群体为材料,以叶面积增长量为鉴定指标,在弱光条件下(光照强度80滋mol·m-2·s-1,光照时数8h白天/16h夜,温度25℃白天/18℃夜)对黄瓜的耐弱光性状进行了研究。发现该RIL群体的双亲在弱光条件下的叶面积增长量存在明显差异。应用该群体构建的具有234个标记位点的连锁图对控制黄瓜耐弱光的数量性状基因(QTL)进行了研究。共定位了5个叶面积增长量的QTL,每个QTL的贡献率在7.3%~20.2%之间。其中1个QTL显示正效加性效应,4个QTL显示负效加性效应。     

低温胁迫下聚糖萘合剂对玉米幼苗光合作用和抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验, 以郑单958和丰单3号为材料, 研究了低温胁迫对玉米幼苗光合作用、叶绿素、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性的影响, 以及聚糠萘合剂(PKN)的调控效果。结果表明, 低温胁迫下, 玉米幼苗的光合作用和光系统II光化学最大效率受到抑制; 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低; 过氧化氢、超氧阴离子的产生速率及丙二醛(MDA)含量显著升高。PKN处理提高了低温胁迫下玉米幼苗净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、光系统II光化学的最大效率(F_v/F_m)、叶绿素含量(Chl a+Chl b)。低温处理7 d, ZDTR和FDTR的P_n、G_s、F_v/F_m、Chl a+Chl b分别比各自的对照提高了88.95%和61.11%、593.33%和1 741.67%、111.50%和145.16%、36.61%和54.03%; PKN处理延缓了SOD、POD、CAT活性的降低, 低温胁迫7 d, PKN处理使郑单958和丰单3的SOD、POD、CAT活性分别比对照高了292.59%和632.98%、295.07%和360.54%、254.55%和265.45%; 同时降低了过氧化氢、超氧阴离子的产生速率及MDA的含量。表明PKN处理有利于提高玉米幼苗的抗冷性。     

强光高温同时作用下不同小麦品种的光合特性

以小麦品种藁城8901、豫麦49、郑麦9405、周18为试材,用强光(1 900 μmol m^-2 s^-1)、高温(35℃)同时处理材料3 h,研究了高光强和高温共同合胁迫对小麦旗叶光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明,正常生长条件下,郑麦9405和周18的光饱和速率、饱和光强均高于藁城8901和豫麦49,郑麦9405的表观量子效率也最高。强光高温处理使藁城8901、豫麦49和周18的光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)较对照大幅下降;郑麦9405的P_n、G_s也出现了下降,但降幅最小,P_n仍保持11.6 μmol CO₂ m^-2 s^-1,T_r较对照略有上升;4种基因型小麦的Ci未较对照明显变化;与对照相比,4个材料的最大光量子效率(F_v/F_m)、开放的光系统II反应中心的激发能捕获效率(F_v’/F_m’)、作用光下光系统II的实际量子效率(Ф_PSII)、光化学猝灭系数(q_P)均下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)大幅上升;其中郑麦9405的各项荧光参数均较高。研究表明,小麦旗叶对强光高温的适应性存在品种间差异,郑麦9405的耐强光高温特性优于其他3品种;强光高温下较高的蒸腾速率和较大的NPQ可能是郑麦9405维持光合机构功能的重要原因。     

孕穗抽穗期低温对水稻植株、产量性状及脯氨酸含量的影响

低温是东北稻区常见的气象灾害。此试验以北方主栽粳稻品种辽星1号和辽优5218为试材,采用盆栽试验,人工控温在孕穗期、抽穗开花期进行低温胁迫,处理后立即测定叶片脯氨酸含量,成熟后调查植株和产量性状的变化,探讨生殖生长关键期低温伤害机理及叶片脯氨酸含量的变化在低温逆境中的作用。结果表明：植株性状中,株高在抽穗开花期对低温更敏感;穗抽出度则在孕穗期更敏感,穗抽出度与单株实粒数及结实率呈显著或极显著正相关,可作为抗性鉴定指标应用。产量性状中,穗粒数、单株实粒数、千粒重指标在孕穗期对低温更敏感。低温胁迫下,叶片脯氨酸含量随温度的降低、处理时间的延长而迅速上升,辽星1号最大增加2.65倍,辽优5218增加7.66倍。孕穗期低温,辽优5218叶片脯氨酸含量与穗抽出度、单株实粒数及单株结实率呈显著负相关;抽穗开花期低温,两品种叶片脯氨酸含量与株高、单株实粒数及单株结实率均呈显著负相关,辽星1号脯氨酸含量还与单株秕粒数呈极显著正相关。脯氨酸含量的变化是低温伤害程度的直观反映,把它单独作为抗性评价指标会有失真的可能。     

弱光逆境对番茄幼苗形态、生理特征及叶片超微结构的影响

以两个不同生态型的番茄变种为试材,分别在对照(400～450 μmol/(m~2·s))和弱光逆境下(75～100 μmol/(m~2·s))研究番茄形态、生理指标及叶绿体超微结构的变化.结果表明:弱光显著抑制了番茄的生长,普通大果番茄(美粉二号)和樱桃番茄(红圣果)总的干物质含量分别下降了22.43%和28.87%,二者的壮苗指数分别比对照下降33.53%和51.48%,说明弱光条件下的植株发生了徒长.弱光下叶片光合色素含量显著增加,Chla/b则显著下降,有利于叶片捕获有限的光能.弱光逆境下番茄叶片净光合速率(Pn)下降,气孔导度也随Pn降低,但胞间CO_2浓度增高,表明弱光下番茄光合作用的限制因素是非气孔因素.弱光使番茄叶片厚度薄,栅栏组织与海绵组织比值减小.电镜观察结果表明,番茄叶片栅栏细胞内叶绿体数目及淀粉粒数目成比例减少,叶绿体和淀粉粒减小,叶绿体内基粒数和单个基粒中的片层数增加,这是弱光逆境对番茄叶绿体超微结构影响的首次报道.揭示了弱光与番茄生长及其光合系统结构性能之间的关系,为番茄耐弱光品种的选育提供理论参考.     

菜用大豆耐低温弱光鉴定方法和评价指标的研究

为建立一套有效、可靠的菜用大豆耐低温弱光鉴定方法和评价指标,选择12个熟性不同的春播型菜用大豆品种材料,通过对其在低温弱光胁迫下种子发芽快慢、幼苗存活率及相关生理生化指标等的检测分析,鉴定各品种材料对低温弱光逆境胁迫反应的差异。结果表明,在弱光低温组合60~80 μmol/(m2?s)、12℃的逆境胁迫下,12个菜用大豆品种材料的出苗快慢、幼苗存活率及叶片中SOD、POD及CAT活性等存在差异,相关分析表明保护性酶活性与光温组合呈极显著正相关。