纳米TiO2对髯毛箬竹光合作用日变化的影响

以髯毛箬竹为试验材料,于10月采用叶面喷施的处理方法,研究不同浓度(0、150、300、450mg.L-1)的纳米TiO2对髯毛箬竹光合日变化的影响,结果表明:与对照相比,各浓度的纳米TiO2处理均能不同程度地提高髯毛箬竹的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),缓解光合"午休"现象,其中以150mg.L-1纳米TiO2处理的促进效果最佳。在10:00和午休的12:00时,150mg.L-1纳米TiO2处理的Pn、Gs及Tr分别比对照提高了9.7%、30.41%、17.97%,和41.84%、20.79%、18.57%,均与对照差异显著。髯毛箬竹光合能力的提高是气孔因素和非气孔限制因素共同作用的结果,其中光合"午休"现象的缓解主要通过非气孔限制因素的改善,而最大光合能力的提高主要通过气孔因素来调节。     

纳米氧化钛对髯毛箬竹叶片的生理调节作用

采用0、150、300、450 mg.L-1(CK、T150、T300、T450)质量浓度的纳米TiO2对髯毛箬竹进行叶面喷施处理,探讨纳米TiO2对髯毛箬竹叶片的生理影响.结果表明,适当质量浓度的纳米TiO2处理均可以有效提高髯毛箬竹叶片的可溶性蛋白、游离氨基酸、全氮、全磷、全钾质量分数,刺激抗氧化酶活性,降低丙二醛...     

镉胁迫对杨树光合特性的影响

以灰杨和青杨为试验材料,以土壤、蛭石、蚯蚓粪(V∶V∶V=3∶1∶1)混合物为盆栽基质,设置0(CK)、20、70、150、300、500mg·kg-1 6种土壤镉浓度,研究了土壤镉胁迫对杨树幼苗生物量、气体交换参数、叶绿素荧光参数和光合色素含量及镉积累量的影响.结果表明,当镉胁迫浓度为20 mg· kg-1时,杨树幼苗生长受到的抑制作用较小;高镉浓度(≥70 mg·kg-1)胁迫下,杨树幼苗的生长受到显著抑制.杨树幼苗不同器官对镉的积累浓度为:根＞叶＞茎.两种杨树幼苗的生物富集系数(BFC)在镉胁迫浓度为20 mg·kg-1下最大,500 mg·kg-1下最小,灰杨幼苗各器官的BCF均大于青杨;两种杨树幼苗的转移系数(TF)大致相当,在镉胁迫浓度为70mg· kg-1下达到最大值.随着镉胁迫浓度(20～500 mg·kg-1)的增大,两种杨树幼苗叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量整体均呈下降趋势,当镉胁迫浓度为500 mg· kg-1时下降到最小值;灰杨幼苗叶片中叶绿素a/b值随镉胁迫浓度的增加而增加,但变化不显著;青杨中叶绿素a/b值先降低后升高,但各处理组均显著低于对照组.杨树幼苗叶片光合作用下降的主要原因是非气孔因素,气体交换参数Pn、Ts、Gs随着镉胁迫浓度的升高而降低,而Ci却随镉胁迫浓度的升高而升高;最大光化学量子产量(Fo/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)整体呈下降的趋势,且变化差异显著.当镉浓度为500 mg· kg-1时,光合作用最低.通过对杨树幼苗光合作用各参数抑制率的比较发现,不同杨树品种之间耐镉能力存在一定的差异,灰杨幼苗生长受镉胁迫的抑制程度小于青杨.     

除草剂对小麦光合特性及叶绿素荧光参数的影响

为了探讨除草剂对小麦叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响,在大田条件下以弱筋小麦扬麦13、强筋小麦烟农19两种冬小麦为材料,研究了苯磺隆、使它隆、异丙隆、骠马、绿麦隆5种除草剂对其光合特性的影响。结果表明,供试5种除草剂处理后,小麦叶片内光合色素含量显著降低,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及气孔导度(Gs)也均不同程度降低,说明除草剂显著影响了小麦的光合特性,且表现出一定的剂量-效应关系。叶绿素荧光分析表明,除草剂显著降低了原初光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ的实际光化学效率(Ф)及光化学荧光淬灭系数(qP),非光化学淬灭(qN)则呈一定的上升趋势。表明在除草剂胁迫下小麦叶片发生了光抑制,PSⅡ复合体受到损伤伴随着光合电子传递受阻。小麦叶片自身具有一定的光合保护机制,用以减轻或消除除草剂胁迫。     

青霉素对金银花光合生理特性的影响

以金银花品种巨花一号为材料,研究喷施青霉素对金银花光合生理特性的影响。结果表明,随着青霉素浓度升高,叶片中抗氧化酶活性逐渐升高,高浓度(800 mg/L)处理会抑制POD活性;低浓度(400 mg/L)处理可显著提高实际光化学效率(ФPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP),增幅分别为196.6%、29.1%、97.5%。当青霉素浓度为600 mg/L时,叶绿素a、叶绿素b含量分别比对照高8.6%、58.8%;净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)分别升高52.9%、32.1%、27.9%。青霉素浓度为800 mg/L时,气孔导读(Gs)提高162.9%,但对ФPSⅡ、ETR产生一定的抑制作用,并降低叶绿素的含量。说明适宜浓度的青霉素可显著改善金银花的光合生理特性,对金银花生产实践起参考作用。     

7种箬竹抗寒特性比较

为探明7种箬竹Indocalamusspp.的抗寒特性,利用叶绿素荧光技术测定了夜间低温胁迫后7种箬竹叶绿素荧光参数的日变化。结果表明:各种箬竹PSⅡ实际光化学量子产量日变化规律呈近似“W”型;广东箬竹Indocalamus guangdongensisPSⅡ光化学效率(Fv/Fm),PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和PSⅡ实际光化学量子产量等参数值均低于其他箬竹种;小叶箬竹I.pumilus具有最高的初始荧光(Fo)和最大荧光(Fm)值;髯毛箬竹I.barbatus的Fv/Fm,Fv/Fo值均高于其他几种箬竹,说明广东箬竹最容易遭受低温胁迫,抗寒性差,而小叶箬竹和髯毛箬竹抵抗低温能力较强。可见,利用叶绿素荧光分析技术来鉴别箬竹种间抗寒性是可行的。图4表3参15     

7 种箬竹抗寒特性比较

为探明7 种箬竹Indocalamus spp .的抗寒特性, 利用叶绿素荧光技术测定了夜间低温胁迫后7 种箬竹叶绿素荧光参数的日变化。结果表明:各种箬竹PS Ⅱ实际光化学量子产量日变化规律呈近似W 型;广东箬竹Indocalamus guangdongensis PS Ⅱ光化学效率(Fv/ Fm),PS Ⅱ潜在活性(Fv /Fo )和PS Ⅱ实际光化学量子产量等参数值均低于其他箬竹种;小叶箬竹I .pumilus 具有最高的初始荧光(F o )和最大荧光(Fm )值;髯毛箬竹I .barbatus 的Fv /Fm ,Fv /Fo 值均高于其他几种箬竹, 说明广东箬竹最容易遭受低温胁迫, 抗寒性差, 而小叶箬竹和髯毛箬竹抵抗低温能力较强。可见, 利用叶绿素荧光分析技术来鉴别箬竹种间抗寒性是可行的。图4 表3 参15     

调亏灌溉对绿洲干旱环境下辣椒叶片光合特性的影响

以制干辣椒品种美国红为试验材料,在石羊河下游干旱绿洲大田条件下,设置3个调亏处理（轻度、中度、重度调亏）和正常灌水,研究结果盛期叶片气体交换和叶绿素荧光参数的变化规律,为辣椒水分管理提供理论参考。结果表明,在正常灌水、轻度调亏条件下,光合速率和蒸腾速率日变化分别呈双峰和单峰曲线,在中度和重度调亏下均呈单峰曲线。调亏灌溉使叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度显著降低,随着调亏程度的增加,光合下降过程中非气孔限制因素作用的时间提前和延长,叶片水分利用效率显著降低。轻度调亏对叶片光合色素含量和PSⅡ荧光参数的影响不显著;中度调亏下,叶绿素含量显著降低,类胡萝卜素含量下降不明显,PSⅡ潜在活性和量子产额显著降低,PSⅡ反应中心的光化学活性受到了明显抑制,最大光化学效率和电子传递速率无明显变化,非光化学猝灭系数显著升高,热耗散对光合机构起到了重要的保护作用;重度调亏对光合色素含量、气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响均达显著水平,PSⅡ系统受到明显损伤。该时期轻度调亏对辣椒叶片PSⅡ系统影响不显著,在降低光合速率的同时,更大幅度地降低了蒸腾速率,提高了叶片水分利用效率,可以实现节水增效。     

阴、阳生薄荷光合生理特性的比较

以薄荷为试验材料,研究阴、阳生薄荷气体交换参数对光、温的响应及其荧光特性。测定了其叶绿素荧光参数和不同光、温条件下,阴、阳生薄荷净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)。结果表明,随着光强和温度的升高,阴、阳生薄荷的Pn、Tr逐渐升高,而Ci随光强和温度的递增而递减;Gs随温度的递增而递减,随光强的递增而递增;阴生薄荷的叶绿素荧光参数最大光化学效率(Fv/Fm)和光化学淬灭系数(qP)高于阳生薄荷而非光化学淬灭系数(NPQ)相反。本研究结果发现薄荷更适于在阳生环境下栽培,但具有一定的耐阴性,适度遮阴有利于薄荷的生长发育。     

纳米TiO2对豌豆萌发及生长的影响

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2粉体,通过XRD、BET等技术对其进行了表征,并以豌豆为植物探针,研究了其对豌豆萌发及生长的影响规律。结果表明,纳米TiO2对豌豆萌发及生长的影响与其粒径及投放量有关,投放量一定,粒径越小,其影响作用也越大;当粒径为51 nm、投放量分别在1~40和1~20 g/L范围时,纳米TiO2依次对豌豆萌发及幼苗生长起促进作用,表现出了较高的生物活性,当投放量超出对应范围时纳米TiO2对豌豆萌发及幼苗生长具有明显的抑制作用。     

NaCl胁迫对草莓不同叶龄叶片光合及生理指标的影响

以红颊草莓为材料,研究了NaCl胁迫处理对不同叶龄叶片光合及生理指标的影响,结果表明:叶绿素初始荧光中潜在荧光Fv/Fo对盐胁迫敏感,功能叶片潜在荧光参数显著降低。在光适应叶绿素荧光参数中,PSⅡ实际光化学效率、光化学猝灭、光化学速率等在新叶和老叶上均表现为明显降低。盐胁迫显著降低了草莓植株功能叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率等,但可提高草莓功能叶片的MDA含量以及抗氧化酶SOD、POD的活性。     

A Study on Photosynthetic Physiological Characteristics of Six Rare and Endangered Species

The parameters of gas exchange and chlorophyll fluorescence in leaves of six rare and endangered species Neolitsea sericea, Cinnamomum japonicum var.chenii, Sinojackia microcarpa, Discocleidion glabrum var. trichocarpum, Parrotia subaequalis, Cercidiphyllum japonicum were measured in fields. The results showed that there were significant differences in photosynthetic capacity, intrinsic water use efficiency(WUEi), the efficiency of primary conversion of light energy of PSⅡ and its potential activity, the quantum yield of PSⅡ electron transport, and the potential capacity of heat dissipation among the six species. However, there was no significant difference in WUE. The highest values of net photosynthetic rate(Pn), transpiration rate(Tr) and stomatal conductance(gs) occurred in D. glabrum var. trichocarpum and the lowest in S. microcarpa. On the contrary, D. glabrum var. trichocarpum had the lowest WUE, intrinsic water use efficiency(WUEi) and S. microcarpa had the highest. The results indicated that D. glabrum var. trichocarpum had higher photosynthetic capacity and poorer WUE, while S. microcarpa had lower photosynthetic capacity and greater WUE. Furthermore, the mean values of maximal fluorescence(Fm), potential efficiency of primary conversion of light energy of PS Ⅱ(Fv/Fm),ΦPSⅡ, actual efficiency of primary conversion of light energy of PSⅡ(F′v/F′m)and non-photochemical quenching coefficient(NPQ) were the highest in S. microcarpa, indicating that its PS Ⅱ had higher capacity of heat dissipation and could prevent photosynthetic apparatus from damage by excessive light energy. Correlation analysis showed that there were significant correlations among photosynthetic physiological parameters. However, the initial fluorescence(Fo) was not significantly correlated with any other parameters. This study also revealed the extremely significant positive correlations between Pn and Tr, gs, apparent quantum yield(AQY), between Tr and gs, between light saturation point(LSP) and AQY, between Fv/Fm and Fm, between ΦPSⅡ and photochemical quenching coefficient(qp), between Tr,gs and LSP, AQY. However, WUEiwas significantly negatively correlated with Tr,gs, Pn, LSP and AQY.     

黄瓜幼苗不同叶位叶片光合特性对弱光的响应

【目的】探讨弱光条件下黄瓜（Cucumis sativus）幼苗不同叶位叶片光合特性的响应变化及品种间差异,为日光温室黄瓜冬季生产提供理论依据。【方法】以不耐弱光的‘津研2号’和较耐弱光的‘戴多星’黄瓜幼苗为试材,在人工气候室内用LI-6400光合仪和PAM-2100荧光仪研究弱光[75～85 µmol•m-2•s-1,25℃（昼）/18℃（夜）]及常光对照（500～600 µmol•m-2•s-1）下黄瓜不同叶位叶片的光合气体交换参数、叶绿素a荧光参数。【结果】弱光处理后,黄瓜第3～5叶净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、蒸腾速率（Tr）和瞬时水分利用效率（WUE）基本上下降,而胞间CO2浓度（Ci）升高,尤以中部叶变化明显,Pn的下降主要是非气孔因素限制的结果。弱光下第3～5叶光系统Ⅱ（PSⅡ）实际光化学效率（ΦPSⅡ）、光化学反应速率（Prate）、非环式电子传递速率（J）和PSⅡ吸收光能用于光化学反应的比例（P）均下降,光系统间激发能分配不平衡性（β/α-1）增大。弱光下‘津研2号’随叶位的升高其Pn、ΦPSⅡ、J和P等光合、荧光参数基本呈降低趋势,β/α-1有所升高,而‘戴多星’上述参数的变化规律与其对照相似,即中部叶具有较高的光合能力和光化学活性。【结论】弱光抑制了黄瓜幼苗各叶位叶片,尤其降低了中上部叶的光合同化能力和PSⅡ光化学活性。弱光下‘津研2号’幼苗整株持续光合能力明显低于‘戴多星’。     

干旱及复水对不同抗旱性玉米光合特性的影响

采用盆栽试验,以抗旱性不同的玉米品种郑单958和陕单902为试材,在水分胁迫0、3、6、9天和复水3、6、9天条件下,通过气体交换和叶绿素荧光技术,研究水分胁迫和复水后叶片的气体交换、叶绿素荧光参数、叶绿素的变化特征。结果表明,随着水分胁迫天数的增加,陕单902的Pn、Ci、Gs、Fv/Fm、Yield、qP、Chl等指标的下降幅度均大于郑单958;NPQ上升的幅度大于郑单958。郑单958的光系统在水分胁迫时受到的伤害程度要小于陕单902。复水后郑单958的光合参数、叶绿素荧光参数、叶绿素等迅速恢复,陕单902光合参数及其他参数恢复缓慢。在水分胁迫条件下,耐旱玉米品种郑单958能保持良好的光合特性,在复水后,具有良好的生理补偿效应,是适应干旱环境的重要生理因素。     

NaCl与Ca(NO3)2等渗胁迫对豇豆新老叶光合特性的影响

[目的]探索NaCl和Ca(NO_3)_2等渗胁迫对豇豆新老叶光合特性的影响。[方法]试验采用营养液基质栽培法,通过测定豇豆新老叶叶绿素和叶绿素荧光参数的动态变化,研究豇豆的光合作用对Ca(NO_3)_2和NaCl等渗胁迫的响应。[结果]2种盐处理对老叶的叶绿素含量没有明显影响;在新叶中,叶绿素含量在NaCl胁迫下降低,在Ca(NO_3)_2胁迫下则略有升高。NaCl胁迫明显降低新老叶的PSⅡ最大光合效率(Fv/Fm)和PSⅡ实际光合效率[Y(Ⅱ)],对新老叶造成了不可逆光抑制。老叶的光化学淬灭系数(qP)明显降低,新叶qP未有降低,表明新老叶的盐害程度和光保护机理可能不同。在Ca(NO_3)_2胁迫下,新老叶中Fv/Fm与对照无明显差异,且非光化学淬灭系数(qN)都明显升高。这表明Ca(NO_3)_2胁迫对豇豆新老叶片没有造成不可逆性光抑制,新老叶都有通过改变光系统Ⅱ激发能分配方式来适应盐胁迫环境。老叶Y(Ⅱ)和qP处理后期略低于对照,而新叶则无明显变化,老叶受到的盐害较新叶严重。[结论]2种盐胁迫未影响老叶叶绿素含量,但老叶的光系统Ⅱ在盐胁迫下受到的伤害较新叶严重,且NaCl胁迫对豇豆幼苗的伤害要大于等渗Ca(NO_3)_2。     

干旱胁迫下烯效唑对糜子幼苗光合荧光特性的调控效应

为探究烯效唑(S3307)对干旱胁迫下糜子幼苗光合荧光特性的调控效应,本研究以榆糜3号为材料,采用水培试验,通过20%PEG模拟干旱条件,设置4个处理,即喷施清水+0%PEG(CK1)、喷施烯效唑+0%PEG(CK2)、喷施清水+20%PEG(T1)、喷施烯效唑+20%PEG(T2),研究烯效唑对干旱胁迫下糜子幼苗的农艺性状、干物质分配和叶片光合荧光参数的影响。结果表明：与CK1相比,干旱胁迫后(T1)显著降低了糜子幼苗的株高和叶面积,叶干重占比也不断下降,同时降低了糜子幼苗叶绿素荧光光合参数;与T1相比,干旱胁迫后喷施烯效唑(T2)增加了糜子幼苗株高、叶面积、总根长、根总表面积、根体积,分别升高了26.7%、86.29%、54.69%、56.50%、13.33%,同时提高了茎、叶干重的占比;提高糜子幼苗叶片叶绿素含量,第6天增长到25.97%,Fv/Fm、ФPSⅡ分别增加了65.00%、74.72%。因此,干旱条件下喷施烯效唑有利于提高糜子根系形态特征,改善糜子幼苗叶片的光合荧光特性,从而增强糜子植株的抗旱能力。     

烯效唑对雾培马铃薯光合特性及荧光的影响

在雾培马铃薯初花期,以清水为对照(CK),叶面喷施不同浓度5 mg·L-1(T1)、10 mg·L-1 (T2)、20 mg·L-1 (T3)、40 mg·L-1 (T4)烯效唑,研究了烯效唑对雾培马铃薯光合作用与光合产物的影响.结果表明:叶面喷施烯效唑可增加雾培马铃薯叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr),提高PSⅡ的潜在活性和原初光能转换效率.同时叶片可溶性蛋白含量升高,而可溶性糖含量降低.其中T3处理下光合作用最强,与对照达到显著差异.     

Chlorophyll Fluorescence,Photosynthetic and Morphological Characteristics of Waterlogged Sesame Seedlings

Two sesame accessions, ZZM2541 and Ezhi-2, with different tolerance to waterlogging were selected, and the seedlings at the 4-true leaf stage were treated by waterlogging for 48 h. Growth parameters were evaluated 1 d before the beginning of waterlogging and on the 3rd day after the removal of waterlogging (DARW). Morphological characteristics of root and chlorophyll fuorescence were measured on the 3rd DARW and leaf gas exchange was measured on the zero, 3rd and 15th DARW. Results showed that sesame accessions ZZM2541 and Ezhi-2 responded to waterlogging in considerably different performance.The stress induced leaf chlorosis and abscission and slowed growth of plant height in both accessions, but symptom occurred seriously in the susceptive Ezhi-2. In the more tolerant ZZM2541, plentiful of adventitious roots formed above the level.All of the average values of maximum fuorescence yield (Fm), quantum efficiency of open PSII centres (Fv/Fm), initial fluorescence (Fv/F0) and chlorophyll content (Chl) decreased at the 4-true leaf stage in both accessions after suffering to the stress.The decreases of Fm, Fv/F0 and Chl were more pronounced in Ezhi-2 than in ZZM2541. Less reductions of mean photosynthetic rate (Pn), transpiration rate (Tr), and stomatal conductance (gs) were observed in the leaves of waterlogged ZZM2541 than in waterlogged Ezhi-2 (compared to controls), and the leaves of Ezhi-2 showed a higher water use efficiency (WUE) after the removal of waterlogging. Based on the results, it was concluded that the tolerance to waterlogging of ZZM2541 appears to depend on a combination of photosynthetic characteristics responses and morphological adaption.