水分胁迫对灌浆期燕麦叶片光合特性的影响

在盆栽条件下,研究了灌浆期燕麦在水分胁迫条件下光合有效辐射对叶片净光合速率、胞间CO2浓度及气孔导度的影响。结果表明,净光合速率对光合有效辐射的响应均呈直角双曲线变化,水分胁迫不仅使净光合速率减小,而且光补偿点、光饱和点及呼吸速率也明显降低;水分胁迫还使叶片胞间CO2浓度、气孔导度减小,且随光合有效辐射增强减小幅度增大;分析认为,气孔导度和光合速率直接影响胞间CO2浓度变化,但在水分胁迫条件下前者则是影响胞间CO2浓度变化的主要因素,也就是水分胁迫致使净光合速率下降更主要是由于气孔因素作用的结果。     

水分胁迫及复水对玉米叶片叶绿素含量和光合作用的影响

水分胁迫下玉米叶片光合速率和叶绿素含量下降，复水试验表明，二者在轻度和中度胁迫下较易恢复，重度胁迫下恢复能力很弱。尤其是经重度胁迫后，叶绿素含量在复水初期仍保持下降趋势，说明光合作用受抑制不仅表现在逆境过程中，而且延续到逆境解除之后。抗旱性强的品种在水分胁迫下能维持较高的光合速率和叶绿素含量，而且复水后其恢复能力也较强。     

梯度干旱胁迫对水稻叶片光合和水分状况的影响

采用温室营养液培养方式,通过添加0%、10%、20%、30%PEG6000模拟干旱胁迫,对水稻幼苗叶片的光合作用和水分状况进行比较分析。结果表明:1)在干旱胁迫下,水稻叶片的光合速率、气孔导度、叶肉导度、总导度和叶绿体内CO2浓度等都显著降低;2)在干旱胁迫条件下,限制光合作用的非气孔限制值并没有显著提高,而气孔限制值则大幅提高;与正常水分条件相比,扬稻6号和汕优63在30%PEG干旱胁迫下气孔限制值分别提高了42%和81%;3)光合速率与气孔导度、叶肉导度、总导度及叶绿体内CO2浓度呈正相关;4)在重度干旱胁迫下(20%和30%),叶片水势和含水量都显著下降,并且叶片水势与气孔导度、叶肉导度和总导度呈正相关。因此,气孔关闭导致的叶绿体内CO2浓度降低是限制光合作用的最主要因素,同时叶片水势的降低增加了叶片内CO2传输的阻力。     

水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种光合及产量形成的影响

为了解水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种光合和产量的影响,以抗旱性不同的蒙燕1号和坝莜3号为材料,在拔节期和抽穗期采用防雨棚盆栽方式,测定分析了不同水分处理［重度胁迫（30%田间持水量（FWC））、中度胁迫（45%FWC）,适度控水（60%FWC）和正常供水（CK,75%FWC）］下燕麦叶片叶绿素含量、气体交换速率、叶绿素荧光动力学参数、产量及其构成因素的差异。结果表明,两个燕麦品种叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量及叶绿素总含量、净光合速率、蒸腾速率、最大荧光、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率、光化学猝灭系数均随着水分胁迫程度的加剧而下降,初始荧光与非光化学淬灭系数则呈上升趋势,且水分敏感品种坝莜3号的光合受抑制程度显著大于抗旱品种蒙燕1号。燕麦的光合特性和产量受水分胁迫影响的程度整体上表现为拔节期大于抽穗期。中度和重度水分胁迫下坝莜3号的每穗小穗数、千粒重均下降,而每穗秕粒数显著增加,减产13.9%～25.7%。蒙燕1号的产量在适度控水条件下未显著下降,且水分利用效率较高,而在中度和重度水分胁迫下每穗小穗数和穗粒数均显著降低,导致减产9.1%～23.5%,但其 F_v/F_m和叶绿素a/b值较高;在相同水分条件下蒙燕1号的产量显著高于坝莜3号。这说明在水分胁迫下抗旱性强的燕麦品种的光系统Ⅱ的损伤和光抑制较轻,光合同化能力较强,产量损失少。     

干旱胁迫对木薯苗光合特性的影响

采用盆栽试验设置正常供水、中度干旱和重度干旱3种处理,研究华南205和华南8号木薯苗在土壤干旱胁迫下的光合特性.结果表明:在正常供水、中度和重度干旱胁迫下,SC8叶片的最大净光合速率(Pmax)、表观量子效率(AQY)和光饱和点(LSP)均显著高于或不低于SC205,而光补偿点(LCP)2个品种之间无显著性差异.随着干旱胁迫程度的加重,Pmax、AQY和LSP呈现下降趋势,而LCP却升高;当光合有效辐射(PAR)为0～2 000 μmol/(m2·s)时,随着PAR的增大,2个木薯品种叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均先迅速升高后趋向平缓,胞间CO2浓度(Ci)则迅速降低后也逐渐平缓,而水分利用率(WUE)却呈现先增高后降低的趋势;干旱胁迫下,气孔因素是引起木薯叶片净光合速率下降的主要原因.综上所述,干旱胁迫下木薯苗的光合特性受到限制,干旱胁迫下华南8号的光合特性和抗旱性要优于华南205.     

水分胁迫对玉米P群自交系沈137光合特性的影响

以沈137为研究试材,在水分胁迫和正常供水条件下对其光合特性和叶绿素荧光参数进行了测定比较。结果表明,沈137在抽雄吐丝期遇到水分胁迫其净光合速率日变化呈双峰曲线,水分利用效率、原初光能化效率(Fv/Fm)、光化学淬灭(qP)、光合电子传递速率(ETR)、光合量子效率(PhiPS2)均有所降低,而非光化学淬灭(NPQ)则相对增加。表明水分胁迫使光系统结构受到损伤或部分失活,从而抑制了光系统的光化学活性,影响了光合电子传递的正常进行,最终使净光合速率降低。     

水分胁迫对玉米叶片水分代谢的影响

试验在盆栽人工控制水分的条件下,比较了不同水分胁迫强度对不同抗旱性玉米杂交种叶片水分代谢的影响。结果表明,水分胁迫下玉米叶片水势、相对含水量、气孔导度和蒸腾速率均明显降低,随胁迫程度增强,降低幅度增大。其中叶片水势和叶片相对含水量与品种抗旱性密切相关,蒸腾速率和气孔阻力与品种抗旱性关系不明显。     

干旱胁迫对苎麻光合特性和产量的影响

以苎麻品种川苎11号为材料,采用盆栽控水试验,设置正常供水(对照)、轻度干旱、中度干旱和重度干旱,研究了苎麻旺长期干旱胁迫持续20天对苎麻光合特性和产量的影响.结果表明,干旱胁迫显著降低了苎麻叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),胁迫程度越重,降低幅度越大.干旱胁迫显著提高了苎麻叶片的内在水分利用效率(WUEi)和气孔限制值(Ls),但WUEi和Ls在轻度和中度胁迫下上升,在重度胁迫下下降.苎麻Pn的降低在轻度和中度干旱胁迫下受气孔因素限制,在重度干旱胁迫下受非气孔因素限制.干旱胁迫显著降低了苎麻鲜皮出麻率和原麻产量,但苎麻可以忍耐较轻程度的水分亏缺.总之,干旱胁迫显著降低了苎麻的光合速率,并影响到苎麻的生长和纤维产量,影响程度与干旱胁迫程度的强弱密切相关.在生产中,旱情达到中度干旱时应及时采取抗旱措施,确保苎麻正常生长.     

低温胁迫对不同甘蔗品种叶片光合色素和光合生理特性的影响

以4个抗寒能力不同的甘蔗品种(系)作为研究材料,分析光合色素含量与构成以及采用叶绿素荧光成像技术探究低温对甘蔗光合生理特性的影响。结果表明:耐寒性强的GR2、GT28叶片单位面积叶绿素a含量分别比ROC22高13.74%、10.39%,其叶片F_v'/F_m'分别高3.25%、3.01%,且这差异随着胁迫时间延长逐渐明显,而Φ_psⅡ和qP也具有相同的变化趋势;GR2、GT28叶片的单位面积类胡萝卜素含量分别比ROC22高22.73%、19.36%,其叶片NPQ分别高20.33%、12.17%,且NPQ随着胁迫延长快速升高;甘蔗在早期响应阶段(0～24 h)单位叶面积的光合色素含量基本不变,而叶片的F_v'/F_m'、Φ_psⅡ和qP受到抑制却迅速降低后并维持相对稳定,相反NPQ急速升高;在胁迫适应阶段(24～168h),叶片光合色素因为低温造成的合成受阻及结构破坏,其叶片F_v'/F_m'、Φ_psⅡ和qP在(24～72 h)处理期间再次大幅降低,但在(72～168 h)处理阶段光能吸收、利用及耗散份额保持相对平稳,而NPQ先急剧升高后逐渐趋于平缓,说明低温胁迫下甘蔗通过调节光合色素含量及在PSⅠ和PSⅡ的反应中心复合体的结合比例以加快耗散过剩的激发能,是植物(作物)在低温逆境条件其光合机构对光能吸收及利用的调节也是一种重要的保护策略。     

水分胁迫对仁用杏苗期光合生理和生物量积累的影响

为探讨不同水分胁迫强度对仁用杏苗期光合生理变化、生物量积累的影响,以2年生甜仁杏品种‘中仁1号’为试验材料,采用盆栽控水试验,经6个土壤含水量[土壤质量含水量(15.0±0.5)%(T1,对照)、(13.0±0.5%)(T2)、(11.0±0.5)%(T3)、(9.0±0.5)%(T4)、(7.0±0.5%)(T5)和(5.0±0.5)%(T6)]处理后,测定并分析‘中仁1号’的光合生理参数和生物量变化。研究结果表明:‘中仁1号’幼苗叶片随水分胁迫的加重,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)逐渐降低,在13.0%(T2)时有最大值,而水分瞬时利用效率(WUE)在土壤含水量(8.0±0.5)%(T4)时达到最大;‘中仁1号’净光合速率的日变化曲线均为单峰型曲线,无光合午休点,并且随干旱胁迫的加剧,最大净光合效率(Pnmax)、光饱和点(LSP)逐渐减小,在13.0%(T2)时有最大值,而光补偿点(LCP)、表观量子羧化效率(AQY)则逐渐增加。PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、最大荧光(Fm)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(q P)随着水分胁迫的加剧逐渐降低,在13.0%(T2)时有最大值,但非光化学猝灭系数(q N)逐渐上升,最小荧光(Fo)先上升后逐渐下降。‘中仁1号’的株高、地径、主根长和根系总长度以及各个生物量指标均在13.0%(T2)时有最大值,之后随干旱胁迫的加剧逐渐降低,而根冠比却逐渐上升。‘中仁1号’苗期生长的土壤水分适应范围为9.0%~15.0%,最适含水量为13.0%,下限为5.0%左右。     

不同时期水分胁迫对御旱基因型大豆光合特性的影响

盆栽条件下,以御旱型辽豆14和干旱敏感型辽豆21为研究对象,设置干旱、轻度干旱和适宜水分三个处理,探讨不同生长时期控水条件下,御旱型大豆植株光合特性和叶绿素荧光特性变化的特征和规律,以期揭示御旱基因型大豆抗旱的光合调控机理。结果表明：各个时期控水,土壤水分都显著影响大豆植株的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs);干旱限制了植株的Pn、Tr、Gs、胞间CO₂浓度(Ci),辽豆21的蒸腾速率平均值高于辽豆14。随着土壤含水量的增加,植株Ci浓度逐步提高。土壤干旱条件下的初始荧光(F₀)值最大,结荚期(R3-R5)控水时F₀值最低。干旱胁迫降低了植株的最大光化学效率(Fv/Fm)、电子传递效率(ETR)和实际光化学效率(Φ_PSⅡ)。同一时期控水,御旱基因型辽豆14的最大荧光产量(Fm)和Fv/Fm高于辽豆21的值。干旱胁迫下,御旱基因型辽豆14能够维持较低的蒸腾速率,较高的Fm和Fv/Fm值,这可能是御旱型辽豆14抗旱的重要原因。     

水分胁迫对玉米苗期叶绿素荧光参数的影响

以玉米品种京科25和吉单261为试验材料,研究苗期叶片叶绿素荧光参数。结果表明,水分胁迫对叶绿素荧光参数的影响非常显著,玉米叶片的基础荧光增大,而可变荧光、PSⅡ光化学效率及PsⅡ潜在活性显著降低;在水分胁迫条件下,吉单261 PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qP)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)及电子传递速率(ETR)的下降较少,非光化学淬灭系数(qN)增加较少。表明吉单261在水分胁迫条件下,光合机构受破坏较轻,其吸收的光能可以较多的用于光化学转化,通过热耗散的能量较少。     

旺长期水分胁迫对红麻叶片中叶绿素和胡萝卜素含量的影响

以红麻"杂红992"为试验材料,通过盆栽控水法设置正常灌水(CK)、轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)和重度胁迫(SS)4个处理,研究不同水分胁迫条件对红麻叶片中叶绿素含量的影响.结果表明:在正常灌水和轻度胁迫下,红麻叶片中的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)和类胡萝卜素含量随胁迫时间的延长而降低;在中度胁迫和重度胁...     

干旱胁迫对不同品种夏谷光合性能及水分利用率的影响

用盆栽控制浇水的方法对14个不同夏谷品种幼苗进行干旱处理,测定幼苗的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度以及水分利用率。试验结果表明,在水分胁迫下,所有夏谷品种均表现为净光合速率下降、蒸腾速率降低、气孔导度降低,但胞间CO2浓度上升。与对照相比,干旱胁迫下夏谷的水分利用率均降低,但抗旱能力强的下降幅度较小。综合以上指标,可以初步认为：14个夏谷品种中,抗旱能力最强的是沧344、沧555、200152,济0404、郑06-3、冀谷19,200131、冀谷31、安06-6082、06716-7抗旱能力中等,安04-4783、206058、济0515、长生08抗旱能力较弱。     

土壤水分胁迫对槟榔幼苗光合特性的影响

以海南长蒂槟榔种为材料,采用盆栽试验,通过控制土壤含水量,研究不同水分胁迫对槟榔幼苗光合特性的影响。结果表明：随着土壤水分胁迫的加剧,槟榔幼苗的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gond)下降,胞间CO2浓度(Ci)升高,干旱降低槟榔的净光合作用,限制气体交换。槟榔幼苗的水分利用效率和土壤水分含量成负相关,即水分胁迫程度越深,叶片的水分利用效率越高。     

水分胁迫情况下甘蔗叶片脯氨酸累积和活体内硝酸还原酶活性的遗传

评价了以甘蔗品种Co740和Co671作为父本或母本杂交选育的几个甘蔗品系在水分胁迫下叶片渗透保护剂脯氨酸和叶片体内硝酸还原酶活性的遗传。结果表明，在水分胁迫下，抗旱耐盐甘蔗品种Co740的叶片脯氨酸含量比Co671高，叶片硝酸还原酶活性比Co671低，而且，以Co740作为母本的甘蔗杂种的叶片脯氨酸含量也比较高，叶片硝酸还原酶活性也比较低。从同样都以Co671作为父本的甘蔗杂种Co86032与Co94014之间抗旱性的不同或许可以认为所用母本的抗旱性具有天然遗传潜力。     

甘蔗品种伸长期光合特性及冠层光合量的估算

本文在活体测量的基础上,分析了７个甘蔗示范品种和对照种闽糖７０－６１１在不同光合有效辐射（ＰＡＲ）下＋１叶的净光合速率（Ｐｎ）、光呼吸强度（ε）、水分利用效率（ＷＵＥ）的变化情况,并对冠层总的同化量进行估算。结果表明：甘蔗不同品种＋１叶的Ｐｎ随变化较大,但冠层总的同化量与单叶的Ｐｎ没有明显的相关性,各品种的光呼吸强度不大,变化在２．２×１０＾－２－２．５×１０＾－２μｍｍｏｌ·ｍ＾－２·ｓ＾－１之