贮藏性光合产物对无CO_2空气中C_3植物光下CO_2释放的碳素补偿

无CO_2空气中,小麦、大豆等C_3植物叶片表现出远高于暗呼吸且长时间持续的光下CO_2释放。低氧条件下,叶片RuBP含量显著增加。无HCO_3~-体系中,大豆叶肉细胞积累的光合产物光下损耗明显大于暗中,且主要表现为不伴随可     

逆境光合条件下C_3植物叶片谷胱甘肽含量的动态变化

测定了大田自然条件下及逆境光合条件下,C_3植物水稻、花生叶片谷胱甘肽含量的动态变化.在大田正常自然条件下,叶片谷胱甘肽含量相对稳定,日变化范围在 70～100nmolg~(-1)FW间.在无 CO_2空气强光照(1400μmolm~(-2)s~(-1))条件下,叶片谷胱甘肽含量迅速积累,6h内可增加3倍,并表现出对光强的极大依赖性.提高无CO_2气体中氧气浓度,延长叶片饥饿时间以及外源H_2O_2处理,均明显加速叶片谷胱甘肽积累,对氧化型及还原型谷胱甘肽含量的分析表明:叶片谷胱甘肽的积累,主要是体内谷胱甘肽生物合成加速及还原型谷胱甘肽含量的增加.以上结果显示逆境光合处理与谷胱甘肽-抗坏血酸氧化还原系统运行紧密联系,进一步证明此系统在减缓光抑制方面可能起重要作用.     

无CO_2体系中菠菜叶肉细胞稳定性光合产物降解及其影响因素

酶法分离的菠菜(Spinacia oleracea L.)叶肉细胞,经光合CO_2固定预处理后转入无CO_2反应介质中,光下光合固定碳素损耗严重,其速率明显高于暗中,并受到提高光强及增加氧气浓度的明显促进,以及光合电子传递抑制剂DCMU、解偶联剂NH_4Cl的显著抑制。外源     

C_3植物光抑制及其在不同光合、光呼吸条件下的表现

在无HCO_3~-体系中,大豆叶肉细胞经80klx光强处理1—2分钟,光合CO_2固定速率稍高于对照,5分钟后,光抑制开始表现,20分钟后,光合CO_2固定速率下降30％左右。大豆叶碎片光抑制效应表现在时间上稍后于叶肉细胞。经光抑制处理后,叶绿体的质子吸收和希尔反应速率均显著降低。光强是影响光抑制的最主要因素。在叶绿体水平上,氧气可加强光抑制效应,但在叶片水平上,低浓度范围内(2-21％),增加氧气浓度,可减缓光抑制。提高光合和光呼吸的各种处理均可减缓光抑制。低光强下(10-20klx),50-100ppm的NaHSO_3可提高叶肉细胞的光合CO_2固定速率,而高光强下(大于45klx),则降低光合作用。本文对光呼吸耗散能量与光抑制效应之间的可能关系进行了初步讨论,提出不同光合能量代谢状况下,叶肉细胞的光合作用对光呼吸具有不同的依赖性。     

红外线CO_2气体分析仪测定光呼吸的方法

光呼吸是植物绿色细胞在光下释放CO_2的过程,光呼吸的测定在研究光合机理、光呼吸生理功能,以及探讨提高作物光合效率等方面都是很有必要的。本文就用红外线CO_2气体分析仪测定光呼吸谈些工作体会。用“红外”测定光呼吸通常有以下几种方法。 1.测定断光瞬间的CO_2猝发量; 2.测定光下CO_2释放量; 3.外推法求算[CO_2]为零时的光合强度; 4.测定低氧下表观光合的增量。     

陇中半干旱区玉米对光和CO_2浓度的响应模型

为挑选出最适合陇中半干旱区玉米的光响应和CO_2响应模型,以甘肃省白银市会宁县种植的玉米为试验材料,使用Li-6400型便携式光合仪测定玉米在不同光合有效辐射和CO_2浓度下的光合数据,采用应用较多的非直角双曲线模型、直角双曲线模型、指数模型、M-M模型以及叶子飘建立的光响应模型(以下简称叶子飘模型)与CO_2响应模型对光响应数据和CO_2响应数据进行拟合。结果表明,无论是光响应还是CO_2响应,叶子飘模型均能较好地拟合玉米的光响应和CO_2响应数据,可以较准确地描述玉米的光响应和CO_2响应曲线,并且对光响应过程中的最大净光合速率(P_(n,max))、光补偿点(I_c)、光饱和点(I_(sat))、暗呼吸速率(R_d)、CO_2响应过程中的光合能力(P_(n,max))、CO_2补偿点(C_(ic))、CO_2饱和点(C_(isat))、光呼吸速率(R_p)等光合参数的计算也较可靠。     

暗处理和钾营养对水稻~(14)CO_2同化及其产物输出的影响

在两种钾水平下,研究了暗处理对缺钾敏感品种的~(14)CO_2同化及同化产物输出的影响。结果表明,经暗处理后,水稻植株对CO_2的固定,孕穗期在两种钾水平下均明显下降;灌浆期低钾植株CO_2固定明显降低。常量钾处理的标记植株的总放射性活度高于低钾处理的植株,并随暗处理时间的缩短而增加,光与钾有助于光合产物向谷粒中分布。叶片中糖含量,灌浆期多于孕穗期。在自然光照下,常量钾植株的含糖量多于低钾处理,暗处理则低钾多于常量钾处理。叶片中ATP含量,在正常光照与暗处理下低钾处理均高于常量钾处理。暗处理与人工24小时光照使标记叶光合产物的输出量减少,而钾营养则促进光合产物的输出。     

光呼吸抑制剂对水稻增产效应的应用试验初报

一、前言光呼吸是植物照光后引起的耗氧,放出CO_2的过程。当植物进行光呼吸时,光合作用的最初产物所固定的 CO_2在尚未形成糖前就被重新释放出来。据前人测定,光呼吸放出的CO_2量较之暗呼吸大3～4倍,占光合产物的1/3以上。水稻是 C3植物,它的 CO_2补偿点高,RuDP 加氧酶和乙醇酸氧化酶的活性大,因而其光呼吸强度也大。因此,有很大部份的光合产物被光呼吸过程重又消耗,造成物质能量的很大浪费。通过生物化学手段,用光呼吸抑制剂来抑制水稻的光呼吸作用,就可以减少无谓的物质能量消耗,增加干物质积累,这对于提高水稻结实率和成熟度,增加产量,将是十分有效的措施。     

大气CO_2浓度升高对大豆光合生理的影响

绿色植物进行光合作用离不开CO_2,其浓度的高低对植物的生长发育会产生一定的影响。大豆是我国及世界主要的粮食作物之一,开展大气CO_2浓度升高对大豆影响的研究,将为CO_2浓度升高条件下,大豆生产如何响应高浓度CO_2提供理论依据。利用开顶式气室(OTC)进行了CO_2浓度升高对大豆主要发育期叶片光合及叶绿素荧光影响的研究。结果表明,大气CO_2浓度升高使大豆净光合速率增加,气孔导度和蒸腾速率均下降,水分利用效率增加。大气CO_2浓度升高对大豆的叶绿素荧光参数的影响因生育期不同而有所差异,开花期,大豆叶片光系统Ⅱ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光系统Ⅱ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、非光化学淬灭系数(NPQ)和光化学淬灭系统(q P)均无显著变化;在鼓粒期,大豆叶片光系统Ⅱ最大光化学量子产量(Fv/Fm)和非光化学淬灭系数(NPQ)均比对照明显降低,光系统Ⅱ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(q P)均比对照显著增加。     

CO_2加富对黄瓜的增产效应及其原因分析

黄瓜加富CO_2,营养生长和生殖生长旺盛,产量增加23％～37％。增产原因至少包括:(1)提高了细胞间隙的CO_2浓度,降低了RuBPO/RuBPC活性比,抑制了光呼吸,增加了光合强度;(2)促进细胞的生长,叶片增厚,叶面积扩大;(3)C/N比提高,促进了花芽分化。本文还介绍了天然CO_2施肥方法,CO_2浓度日变化以及RuBisCO羧化与加氧活性同时测定的方法。     

外施CO_2时光照度对大花蕙兰试管苗生长和叶片气孔特征的影响

以大花蕙兰(Cymbidium hookerianum)为试材,在外施CO_2条件下使用CP培养容器,比较不同光照度(14.4,30.6,54.0 μmol·m~(-2)·s~(-1))对大花蕙兰试管苗生长和叶片气孔特征的影响.结果显示,改善CP容器内CO_2浓度水平后,提高光照度可明显促进大花蕙兰试管苗的生长.高光照度(54.0 μmol·m~(-2)·s~(-1))下培养的试管苗与标准光照度(30.6 μmol·m~(-2)·s~(-1))相比,气孔密度虽较低,但其形态指标、叶绿素指数、气孔器大小和面积等重要测定指标却有明显提高;与低光照度(14.4 μmol·m~(-2)·s~(-1))相比,高光照度下培养的试管苗除株高、叶数、根长和气孔密度外,其它重要指标也均有明显提高,表明外施CO_2条件下高光照度对促进大花蕙兰试管苗的生长和提高其品质效果明显.     

CO_2施肥对大棚黄瓜生长发育的影响

本试验利用中国科学院山西煤化所研制的NC—A型农用CO_2发生器产生CO_2气肥,进行了CO_2施肥对大棚黄瓜生长发育影响的试验。结果表明,CO_2施肥可以改善大棚内的小气候;促进大棚黄瓜植株的生长发育,株高、茎粗、叶数、叶面积、根重、须根数、根长等植物学性状都优于对照;增加了大棚黄瓜的前期产量和经济效益;提高了果实中的维生素C、可溶性糖、可滴定酸的含量以及糖酸比,改善了大棚黄瓜的品质。这些充分说明,CO_2施肥是大棚黄瓜早熟、丰产、优质的很好措施。     

保护地黄瓜对增施CO_2的生理生态反应

本文探讨了保护地黄瓜在增加ＣＯ_２浓度条件下的生理生态反应。结果表明：增加ＣＯ_２浓度可促进黄瓜的光合作用,提高细胞ＣＯ_２浓度,降低气孔导度。在增施ＣＯ_２条件下,冬季保护地黄瓜叶片的净光合速率日变化曲线为单峰型,而正常条件下保护地内ＣＯ_２常出现亏缺,从而抑制光合碳同化,并引起所谓的“午休”现象。冬季保护地黄瓜的光合“午休”现象主要是由于ＣＯ_２亏缺所导致。     

番茄长季节栽培日光温室内CO_2浓度变化的分析

本文分析了番茄长季节栽培日光温室内ＣＯ_２浓度的变化，结果表明：在不放风的条件下，日光温室内的ＣＯ_２浓度存在着垂直差异和水平差异；室内ＣＯ_２浓度的变化与番茄植株生育状态，特别是与番茄株高和叶面积关系密切，也与室内温度、光照度和土壤呼吸有关。因此番茄越冬生产时，如果土壤施入充足的有机质，在植株高度小于５０ｃｍ（或叶面积小于０．２２ｍ~２／株）时，土壤有机质分解释放的ＣＯ_２能够满足番茄光合的需要，不需增施ＣＯ_２，而应改善温度光照条件；只有植株较大、温度和光照条件好、见光到放风时间长时才需要增施ＣＯ_２ 。     

用“半密闭系统注入法”测定CO_2浓度

将改装的ＣＤ—１型大气采样器串接在密闭气路中，采样器的出口端串接干燥管和钠石灰管，其后接三通并与红外线气体分析仪的工作室和参比室的进气口相连，气体的出口经另一三通与采样器的进气口相连，形成自动循环的密闭系统。待测气体从入口端注入工作室．根据记录仪的峰高计算ＣＯ２浓度。为保持系统内的气压不因注入待测气体而升高，在工作室的出口端插入一支注射针头，从而成为半密闭系统。此法便于应用在田间取样气法测定植物的光合速率，更适用于测定组培瓶、保鲜袋、种子或果蔬储藏库内的ＣＯ２浓度。半密闭系统注入法测定ＣＯ２浓度时，所用待测样气量少（每份样品ｌ～４０ｍＬ），测定快速（每份样品３～５ｍｉｎ），测定的ＣＯ２浓度范围较宽，系统稳定可靠。     

冬小麦旗叶光合速率对光强度和CO_2浓度的响应

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.     

5个西梅品种光响应和CO_2响应及叶片部分特性差异

【目的】通过对比5个西梅品种光合速率的光响应(Pn-PFD)和CO_2响应(Pn-CO_2)曲线特征值和叶片部分特性,为西梅的引种和优质高产栽培管理措施提供理论依据。【方法】使用Li-6400便携式光合测定系统、cI-203手持式激光叶面积仪和电子游标卡尺,对5个西梅品种的叶片进行测定,探讨5个西梅品种光合特性和叶片特征的共性和个性。【结果】比较5个西梅品种,兰密的光饱和点(LSP)、最大光合速率(Pn)和表观量子效率(4QY)均最高,而其光补偿点(LCP)最低,值分别为1 124、19.503和0.0519、21μmol/(m~2·s);大玫瑰的LSP、最大Pn和表观量子效率均最低。Pn-C02响应曲线特征值相比,5个品种中大玫瑰的C02饱和点(CSP)和补偿点(CCP)均明显高于其他品种,但其RuBP羧化效率(CE)最低;法兰西品种的CSt值和最大Pn均最低,而其CCP值最高。5个西梅品种中来客和大玫瑰的叶片较大,而其叶片总叶绿素显著低于其他品种;优萨的叶比重最大,法兰西和来客的比叶重最小。【结论】5个西梅品种中兰密和优萨的光能利用率较高,其中兰密在光强度较强的环境中能够表现出最佳光合生产力,而优萨适合于适当的密植高产优质栽培模式。     

蔬菜CO2施肥效果及生理研究

本文综合论述了蔬菜CO_2施肥在生产上的效果及生理效应。CO_2施肥,能提高蔬菜的幼苗质量,促进生长,增加产量,改善品质,还有抑制或减轻病害发生的效应。施用CO_2后,对蔬菜的叶绿素含量,光合作用,呼吸作用,水分利用率及矿质吸收均有影响。     

水分胁迫对不同生态型小麦旗叶CO2导度的影响

试验以不同生态型小麦品种为材料，系统研究了各生态型小麦品种旗叶一生CO2导度的变化及水分胁迫对CO2导度的影响。结果表明，在正常供水条件下，随着生育进程，旗叶的气孔导度(gs)和叶肉导度(gm)均呈下降趋势，胞间CO2浓度(Ci)则呈上升趋势；在水分胁迫条件下，各生态型品种旗叶的gs、gm均较正常供水条件下有所降低，而Ci表现则因品种而不同，冬性品种京冬8号和半冬性品种河农859的旗叶Ct较正常供水的升高，而春性品种扬麦158的旗叶Ci则较正常供水略有下降：这表明，水分胁迫对不同生态型品种旗叶的CO2导度参数的影响不同、     

诸葛菜试管苗的光合特性及其对CO2浓度升高的响应

用Li-840 CO2/H2O气体分析仪对诸葛菜试管苗的光合特性及其对CO2升高的响应进行研究。结果表明:诸葛菜试管苗的光合速率日变化不大,午间没有明显的“午休”现象。在不同光源下实际光合速率的比较,在相同的光强下LED-红光下的试管苗的光合速率最高,LED-蓝光次之。正常大气条件下,LED-蓝光在70μmol/(m2.s)光强下的诸葛菜试管苗的CO2饱和点为5 058μmol/mol,CO2补偿点为266μmol/mol。