大花三色堇和角堇对低温胁迫的生理响应及其抗寒性

为探讨大花三色堇和角堇响应低温胁迫的生理特性,为我国低温条件下大花三色堇和角堇的栽培及抗寒育种提供参考,以1个大花三色堇资源HAR和3个角堇资源JB、E01、08H为材料,分别在-5℃8 h、-5℃16 h、-5℃24 h、-10℃7 h、-10℃14 h条件下对其进行低温胁迫处理,以20℃为对照,研究低温胁迫下三色堇叶片的电解质外渗率、叶绿素荧光参数(Fv/Fm)值、脯氨酸和可溶性糖含量的变化。结果表明,4个三色堇材料的电解质外渗率大致随低温胁迫程度的增加极显著升高,但增幅变化不同,大花三色堇HAR的电解质外渗率在-5℃处理16 h时出现急剧升高,而3个角堇品种JB、E01、08H则在-5℃处理24 h或-10℃处理7 h时迅速升高。4个三色堇材料叶片的Fv/Fm值在-5℃低温处理24 h或-10℃处理7h时,与对照相比极显著下降。4个三色堇品种叶片的脯氨酸、可溶性糖含量随胁迫程度的增加均大致呈先升后降的趋势。在低温胁迫程度达到及轻于-5℃16 h时,大花三色堇与角堇的可溶性糖、脯氨酸含量呈逐渐增加趋势;随着低温胁迫程度的加剧,可溶性糖、脯氨酸含量呈下降趋势。对各材料在低温胁迫下各项生理指标变化进行比较,推断出三色堇抗寒性大小排序为E01JB08HHAR。     

三色堇叶片叶绿素质量分数、气孔特征及光合特性

以4个不同地区来源的三色堇品种08-H2(荷兰)2、29-18(酒泉)、EP1(上海)和ZMY2-1(郑州)为试材,研究了其叶片叶绿素质量分数、气孔特征对光强和CO2的响应特性。结果表明:①4个三色堇品种叶片叶绿素a的质量分数平均为1.06 mg/g,叶绿素b为1.93 mg/g。品种EP1的叶绿素b的质量分数显著高于ZMY2-1,4个品种在叶绿素a的质量分数上无差异。②三色堇叶片气孔密度平均为97.09个/mm2,气孔大小为17.74μm×12.31μm,品种间无显著差异。③三色堇的光饱和点和光补偿点较高,具有阳生C3植物的特点。08-H2的高光饱和点,显示其为强阳性品种。EP1的光饱和点和光补偿点均最低,显示其具有一定的耐弱光性。④各品种的CO2饱和点均达到设定的CO2摩尔分数的最大值(2 000μmol.mol-1),08-H2的CO2补偿点最低、羧化效率最高,显示其Rubisco的羧化活性较高。     

不同树莓和黑莓品种的光合特性研究

以图拉名、秀美特、威廉姆特、俄国红4个树莓品种和黑巴提、百胜2个黑莓品种为试验材料,在田间条件下对其光合特性进行了测定。结果表明,在阴天,6个树莓和黑莓品种的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和叶片瞬时水分利用率(WUE)的日变化均为单峰曲线;在晴天,俄国红、秀美特、黑巴提和百胜4个品种的Pn、Tr、Gs和WUE的日变化呈单峰曲线,在14:00出现峰值,而此时胞间CO2浓度(Ci)出现最低值,图拉名和威廉姆特的Pn、Tr、Gs的日变化呈双峰曲线。造成图拉名和威廉姆特2个品种在晴天出现光合“午休”现象的原因主要是非气孔因素引起的;2个黑莓品种的WUE日均值较低,表明黑莓品种较树莓品种耐旱性差。     

不同枇杷品种光合作用特性研究

在田间自然条件下对3个从日本引进的枇杷良种(3号、8号和9号)和1个当地主栽良种(4号)的 光合特性进行了比较研究。结果表明,在晴天和阴天,4个枇杷品种叶片的净光合速率(Pn)日变化均呈双峰曲线, 具有典型的“午休”特征;阴天时4个枇杷品种的Pn均比晴天时高。阴天时除9号品种外,其他3个品种的蒸腾速 率(Tr)日变化呈双峰曲线;晴天时除3号品种的Tr日变化呈双峰曲线外,其他3个品种均为单峰曲线。4个枇杷 品种细胞间CO2浓度的升降并不完全受气孔导度的影响,造成晴天和阴天出现光合“午休”现象的内在原因主要是 非气孔因素。晴天和阴天均以9号品种的日均水分利用率最高,表明9号枇杷品种最耐旱。     

三色堇花期光合生理生态特征

为研究三色堇花期光合生理生态特性,以4个品种229—18、EP1、ZMY2—1、08-H2为对象,利用Li-6400便携式光合作用系统,对其花期叶片光合生理生态特征及其影响因子进行研究。结果表明：在华北地区的5月中旬,三色堇叶片净光合速率（Pn）的日变化呈双峰曲线,最高峰出现在10：00,中午时段出现“午休”现象;在导致光合“午休”的因素中,强光引起的光饱和现象及中午高温为主要原因,各生态因子间存在显著相关性;在叶片Pn影响因子中,蒸腾速率（Tr）和光合有效辐射（PAR）对其呈显著直接正效应;08-H2具有较高的光饱和点（LSP）和表观量子效率,其光合日变化中Pn,Tr和光能利用率（SUE）都显著高于其他品种,显示出花期较高的光合能力和需水特点。     

铅和镉复合胁迫对三色堇种子萌发及幼苗生长的影响

为筛选抗重金属污染的园林花卉品种,以三色堇为供试材料,采用水培法,研究铅(Pb~(2+))和镉(Cd~(2+))复合胁迫对三色堇种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:三色堇对Pb~(2+)和Cd~(2+)复合胁迫有一定的耐性,Pb~(2+)、Cd~(2+)复合胁迫下,三色堇种子发芽势和发芽率分别在复合胁迫浓度为(50+2)mg·L~(-1)和(100+4)mg·L~(-1)有略微的促进作用,发芽率在复合胁迫浓度(50+2)mg·L~(-1)时有明显的促进作用,而随着Pb~(2+)和Cd~(2+)复合胁迫的增加,三色堇种子发芽势和发芽率受到抑制,且抑制程度越来越明显。Pb~(2+)、Cd~(2+)复合胁迫对三色堇的根长和胚芽长均有显著影响,随着浓度的升高,抑制作用越大。     

3个荔枝品种盛花期光合特性的比较

【目的】阐明不同荔枝Litchi chinensis品种盛花期叶片光合作用的日变化规律及光合特性,为荔枝开花期的栽培管理提供指导。【方法】在自然条件下,利用LI-6400便携式光合测定系统对‘妃子笑’、‘桂味’和‘糯米糍’3个主栽荔枝品种盛花期的光合作用参数进行测定。【结果】3个品种的净光合速率(Pn)日变化均呈双峰曲线,首峰出现在10:30,次峰出现在13:30,午休现象明显。‘糯米糍’的Pn日均值(3.76μmol·m~(-2)·s~(-1))显著高于‘妃子笑’(2.38μmol·m~(-2)·s~(-1))和‘桂味’(2.41μmol·m~(-2)·s~(-1))。3个荔枝品种的Pn都与光合有效辐射(PAR)呈显著正相关,‘桂味’的Pn与气温(θa)呈显著正相关,‘糯米糍’的Pn与气孔导度(Gs)呈显著正相关。【结论】PAR是影响3个荔枝品种Pn的主要生态因子,其他因子对荔枝叶片光合作用的影响因品种不同存在差异。     

低温胁迫对大花三色堇和角堇光合作用与叶绿素荧光的影响

旨在探讨低温对大花三色堇和角堇光合作用的影响,为大花三色堇和角堇的抗寒栽培及育种提供参考,以1个大花三色堇资源HAR和3个角堇资源JB、E01、08H为试材,采用人工模拟低温条件(-5℃8h,-5℃16h,-5℃24h,-10℃7h,-10℃14h)对其进行低温处理,测定其光合及叶绿素荧光参数变化。结果表明,低温胁迫导致大花三色堇和角堇叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、PSⅡ的最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(q_P)和实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))下降,且随低温胁迫程度增加呈下降趋势,而胞间CO_2浓度(C_i)和初始荧光(F_0)、非光化学淬灭系数(q_N)则呈上升趋势,且变化幅度因基因型不同而存在差异。依据低温胁迫下各试材的光合和叶绿素荧光指标变化情况,角堇E01和JB耐寒性较强,其次为角堇08H,大花三色堇HAR耐寒性较差。     

'黑晶'等杨梅品种的光合特性研究

对'黑品'等4个杨梅品种果实成熟期的光合参数进行测定,结果表明:不同杨梅品种的光合速率存在显著差异,其中以'黑晶'杨梅的净光合速率最高.4个品种的光饱和点均在600 μmol·m-2·s-1左右.光合速率的日变化均呈单峰曲线变化,峰值出现在10∶00～12∶00.2年生叶片的光合速率只有1年生叶片的33.9%～52.8%.     

北方地区不同花生品种光合生理特性的比较

以4个花生品种为材料,对比研究其全生育期叶片光合特性及光合生理指标的变化规律.结果表明:(1)4个花生品种全生育期叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及叶面积指数(LAI)的变化规律大致相似,均呈先升后降的趋势.差异分析表明,HY16在生育中后期具有较高的Pn、Tr以及较大的LAI.(2)4个花生品种叶片叶绿素含量均呈先降后升再降的趋势,峰值均出现在结荚盛期.除花针期外,其他时期各品种间差异基本达到极显著水平(P0.01).(3)4个花生品种叶片可溶性糖含量均呈先升后降的趋势.其中HY22在结荚初期达最大,而LH12在结荚盛期出现峰值,且在这2个时期分别都极显著高于其他品种(P0.01).说明不同花生品种光合产物向籽粒中运转的时期有所不同.(4)整个生育期4个花生品种Pn与Tr呈显著正相关(P0.05),但与叶绿素和可溶性糖含量相关性不显著.     

秦岭北麓猕猴桃主栽品种光合特性的研究

以秦岭北麓猕猴桃主栽品种红阳、楚红、金魁、徐香、金香和海沃德为试材,研究了田间条件下的光合特性。结果表明:6个猕猴桃品种的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的日变化均为双峰曲线,在10:00时出现第一峰值,红阳、楚红、金魁、徐香、金香和海沃德的光合速率(Pn)分别为13.4、16.8、11.4、12.5、12.3和11.6μmol.m-2.s-1,12:00-14:00时出现午休,在14:00时到达低谷,光合速率(Pn)分别为10.2、10.9、4.6、9.1、8.3和7.2μmol.m-2.s-1,16:00时出现第二峰值,光合速率(Pn)分别为11.8、11.9、5.3、11.4、11.3和8μmol.m-2.s-1。美味猕猴桃品种(金魁、徐香、金香和海沃德)的Ci日变化曲线呈"W"型,中华猕猴桃品种(红阳和楚红)的Ci日变化曲线呈"V"型。对不同猕猴桃品种光响应曲线的研究表明,各品种皆是喜光植物,楚红的耐荫性最强,徐香最弱,楚红、红阳、金魁的光能利用范围较大,金香、海沃德居中,徐香最窄。     

3个种源异株荨麻光合特性的比较

在盆栽条件下以3个异株荨麻(Urtica dioica L.)种源为对象,用Li-6400型便携式光合作用测定系统对其叶片光合作用日变化、光响应曲线和CO2的响应曲线进行了比较测定,阐述了光合作用对光和CO2浓度的响应特征。结果表明:异株荨麻叶片的净光合速率(Pn)日变化均呈双峰曲线型,峰值在9:00和15:00,中午有明显的"午休"现象,Pn的降低主要是由非气孔因素所致;浙江天台县异株荨麻的Pn值明显高于其他2个种,表现出显著的高光合效率特性;不同种源异株荨麻的光合生理特性参数有显著差异:浙江天台县异株荨麻的光补偿点比其他2个种源的异株荨麻低,而光饱和点比另2个种源的高,说明其光能利用区间较宽;浙江天台县异株荨麻的CO2补偿点和饱和点都低于其他2个种源,异株荨麻在CO2饱和点以下,Pn随CO2浓度的增加呈线性增长,说明增大CO2浓度可大大提高光合生产力。     

不同水分条件下迷迭香的光合特性

利用CI-301PS光合作用测定仪研究了4种不同水分条件下迷迭香的光合作用日进程特征。结果表明:4种处理的蒸腾速率和气孔导度的日进程曲线均呈“单峰”型,峰值均出现在12:00左右,光合速率的日进程曲线均呈“双峰”型,有明显的“午休”现象;水分利用效率为“多峰”型。方差分析表明不同水分处理中湿润状态与半湿半干状态的光合速率,蒸腾速率与气孔导度显著高于干旱状态。饱和状态的水分利用效率显著低于其它3个处理。相关分析表明,迷迭香的光合作用和蒸腾作用与光强和温度成显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。     

天目杜鹃生理生态特性的研究

为了对天目杜鹃的成功引种及其在不同生长阶段的养护管理和在园林中的配置提供理论依据,笔者用Li-6400便携式光合作用测定仪对不同大小和不同地点的天目杜鹃生理生态指标进行测定。结果表明:天目杜鹃的净光合速率日变化呈双峰曲线,但幼苗的日平均净光合速率要小于大树的日平均净光合速率,且引种地的日平均净光合速率要小于原产地的日平均净光合速率。天目杜鹃大树和幼苗的蒸腾速率日变化差异较大,天目杜鹃大树蒸腾速率12.00达到最大值,而幼苗要到14.00才达到最大值。通过相关性分析得出空气相对湿度与净光合速率和蒸腾速率都呈负相关;温度、光合有效辐射以及CO2浓度与净光合速率和蒸腾速率都呈正相关。     

恒定环境条件下西洋参叶片光合作用的日变化

为了探索西洋参叶片光合作用日变化的内在因素，以人工气候葙内培养的西洋参为材料．对1日中叶片光合作用的变化及某些生理生化指标进行了测定。结果表明：在恒定环境条件下西洋参叶片光合作用日变化表现下午低于上午的日变化规律．即呈日下降变化．日下降范围为15％--20％。1日中叶片气孔导度和蒸腾作用也呈下降变化，但气孔导度日下降百分率大于蒸腾作用的日下降率．气孔导度的日下降百分率与光合日下降百分率基本一致。蒸腾作用和水分利用效率的日下降百分率低于光合日下降百分率。胞间CO2浓度下午呈上升变化趋势，说明光合日下降属于非气孔限制作用。西洋参叶片光合速率与比叶重及叶片淀粉含量均呈现出极显著负相关关系，叶片光合产物的积累是发生光合日下降现象的重要原因之一。     

库尔勒香梨光合特性的研究

以库尔勒香梨为试材,对其光合特性进行研究,旨在为干旱地区梨树丰产优质栽培提供理论参考。结果表明:香梨外围叶片和内膛叶片净光合速率日变化均为双峰曲线,有“午休”现象,外围叶片Pn日变化在13:00和16:00出现高峰,内膛叶片Pn日变化高峰出现在13:00和15:00;外围叶片净光合速率明显高于内膛叶片。净光合速率的年周期变化为双峰曲线,峰值出现在6月和8月;香梨外围叶片的光饱和点为1 550μmol/(m2.s),光补偿点为51.1μmol/(m2.s),属喜光果树。香梨气孔导度总体呈单峰曲线变化,最高峰值出现11:00,外围叶片气孔导度(Cs)大于内膛叶片。蒸腾速率13:00达到最高峰,单峰曲线变化。     

濒危植物广西火桐净光合速率及其影响因子研究

使用LI-6400便携式光合测定系统对濒危植物广西火桐幼树叶片净光合速率（Pn）及其影响因子日变化速率进行测定,并进行相关分析、逐步回归分析和通径分析。结果表明：广西火桐净光合速率（Pn）日变化曲线为＂双峰＂型,变化趋势与蒸腾速率（Tr）相同;具有明显的＂光合午休＂现象,午间净光合速率（Pn）降低主要由气孔导度（Gs）降低引起;影响广西火桐叶片净光合速率（Pn）的主要生理因子是蒸腾速率（Tr）,主要生态因子是光照强度（PAR）和空气相对湿度（RH）。栽培管理中可通过增加透光度、适当浇水等措施来调节蒸腾速率,提高净光合速率,促进苗木快速生长。