干旱胁迫对欧李叶绿素荧光特性的影响

为了探讨干旱胁迫对欧李叶绿素荧光特性的影响,以欧李为试验材料,通过干旱胁迫处理,测定了其初始荧光F_o、可变荧光F_v、最大PSⅡ量子产率F_v/F_m、稳态下PSⅡ反应中心光化学淬灭系数qP、非光化学淬灭系数qN等的响应。结果表明,干旱胁迫条件下,欧李叶绿素荧光特性受到显著影响。随着水分含量的降低,欧李叶片的初始荧光F_o呈逐渐增加趋势,T1处理受到的影响最小。F_v、F_v/F_m、qP均随水分的减少而降低（α=0.05）,qN随水分的减少而升高（α=0.05）,但是T1处理与对照相比差异不显著,说明水分供应在60%以上时不影响欧李叶片PSⅡ反应中心的开放程度,进而不影响叶片捕获的光能转化为生物化学能,在此过程中反应中心较为稳定。     

干旱胁迫对小麦生理特性及产量的影响

试验主要进行了干旱胁迫对小麦光合生理、叶绿素荧光参数和生物量及产量影响的研究。结果表明,干旱胁迫使小麦在灌浆期的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率分别减少44.81%,71.35%,60.04%,水分利用效率增加了50.66%;在开花期,干旱胁迫使叶绿素荧光参数Fv/Fm,ΦPSⅡ,q P均显著降低,NPQ显著增加;在灌浆期,干旱胁迫对小麦叶绿素荧光参数Fv/Fm,Fv'/Fm',ΦPSⅡ,q P,NPQ均无显著影响;干旱胁迫使小麦株高、穗数等下降,地上部分生物量和产量分别下降48.75%和57.83%。干旱胁迫下,小麦叶片气孔导度下降,使CO2供应受到影响,降低了叶片净光合速率,使小麦光合代谢物下降;干旱胁迫使叶片PSⅡ反应中心遭到破坏,导致光合潜力下降,造成小麦长势变弱,地上部分生物量、产量也随之下降。     

干旱胁迫对黄瓜幼苗生长、光合生理及气孔特征的影响

采用盆栽方式研究不同干旱程度(对照的基质含水量为田间持水量的70%~80%,轻度胁迫的基质含水量为田间持水量的40%~50%,重度胁迫的基质含水量为田间持水量的20%~30%)对2个不同黄瓜品种(千秋五号和千春七号)的形态指标、叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数、生理生化指标和气孔特征的影响。结果表明:干旱胁迫下,2个品种的生长都受到显著抑制,叶片相对含水率、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著降低;在轻度干旱胁迫下,光合速率的下降主要是由气孔因素引起;而在重度干旱胁迫下,胞间CO2含量(Ci)升高,表明此时光合速率的下降是由非气孔因素引起的。干旱胁迫下,PSⅡ光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)、光合电子传递速率(ETR)和PSⅡ吸收的光能用于光化学反应的份额(P)也都显著下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)和用于天线热耗散的份额(D)显著增加。光合色素含量呈下降趋势,叶片中丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性显著升高。叶片气孔密度,开放气孔的比例,开度大小都呈下降趋势,胁迫后的叶片下表皮气...     

干旱胁迫及复水对野牡丹光合和叶绿素荧光参数的影响

为探究野牡丹的耐旱能力,以野牡丹(Melastoma candidum D.Don)为材料,采用盆栽模拟干旱的方法,持续干旱12 d后复水处理,分别在干旱第3、6、9、12天测量数据,以干旱0 d为对照组,对比不同程度干旱胁迫下及复水后野牡丹光合和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,随着干旱程度的不断增加,植物净光合速率(P_n)、气孔导度(g_s)、胞间CO₂浓度(C_i)以及蒸腾速率(T_r)降低,水分利用效率(WUE)先上升后下降;植物叶片最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(qP)、光合电子传递速率(ETR)降低,非光化学淬灭系数(NPQ)有所上升,各项指标经过复水处理后均能恢复到干旱第3天水平。从野牡丹光合和叶绿素荧光参数随不同干旱胁迫的变化及复水后各项指标均能有所恢复可知,野牡丹具有一定的耐旱性。     

土壤水分含量对欧李叶绿素荧光及光合特性的影响

为探讨干旱胁迫下欧李的光合机构功能及其干旱逆境的生理响应机制,采用室外盆栽的试验方法,研究了欧李在不同土壤水分条件下的生理生态反应.结果表明:随着土壤含水量的减少,欧李体内水分出现有效亏缺,叶绿素逐渐分解.当土壤含水量维持在田间持水量的55%-60%时,欧李尚能适应干旱环境而保证其光合机构免受光损伤,而当土壤含水量进一步降低时,其光合机构则会受到光损伤,午间高光强下发生可逆性光抑制,且光抑制程度随着土壤干旱程度的增加而增强.     

干旱胁迫对不同种源香椿苗木光合特性的影响

以南京、广元、洞口、随州、西峡、安康6个种源香椿苗木为材料进行盆栽试验,研究干旱胁迫对香椿光合作用的影响.结果表明:干旱胁迫下6种源香椿叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)皆有不同幅度的下降,胞间CO2浓度(Ci)的变化规律不一致.随着胁迫的持续进行,Pn下降幅度减小,抗性较弱的洞口种源的下降幅度最大,复水后恢复...     

干旱胁迫对草莓苗期叶片光合特性的影响

采用盆栽控水方法研究了干旱胁迫对5个草莓品种苗期叶绿素含量和光合特性的影响。结果表明,在干旱胁迫下,草莓叶片的叶绿素含量(SPAD)、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度均下降,且甜查理的下降幅度最小,艳丽的下降幅度最大。在轻度干旱胁迫下,5个草莓品种的净光合速率和胞间CO_2浓度均与对照存在显著差异(P0.05);叶绿素含量、蒸腾速率和气孔导度与对照无显著差异(P0.05)。在重度干旱胁迫下,5个草莓品种的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均与对照存在显著差异(P0.05);胞间CO_2浓度与对照无显著差异(P0.05);艳丽和宁丰的叶绿素含量与对照相比显著下降(P0.05)。以上结果表明,在轻度干旱胁迫下,草莓主要是通过降低净光合速率和胞间CO_2浓度响应干旱胁迫,气孔因素影响光合作用;在重度干旱胁迫下,草莓主要是通过降低净光合速率、蒸腾速率和气孔导度响应干旱胁迫,非气孔因素影响光合作用。不同的草莓品种光合作用对干旱的响应能力不同。其中,甜查理具有较强的抗旱性,艳丽的抗旱性较差。     

杨桐苗期光合特性的研究

采用美国Li-COR公司制造的Li-6400便携式光合作用测定系统,研究杨桐苗期的光合特性。结果表明,杨桐叶片净光合速率(Pn)的日变化曲线呈双峰型,具有"光合午休"现象,第1个峰值出现在8:00左右,Pn达到4.76μmol/m2·s;第2个峰值出现在15:00,Pn为3.19μmol/m2·s。造成光合午休的主要原因是受气孔调节。杨桐叶片CO2补偿点为74.0μmol/mol,饱和点为2000μmol/mol;杨桐叶片光补偿点为37μmol/m2·s,饱和点为600～800μmol/m2·s。杨桐的最适光合温度为24～26℃。     

干旱胁迫对杨树品种光合生理的影响研究

以杨树品种中嘉2号(Populus deltoides cv.Zhongjia No.2)和中石2号(P.deltoides cv.ZhongshiNo.2)为供试材料,采用Li-CoR-6200便携式光合仪测定它们在干旱胁迫时的净光合速率(Pn)及影响净光合速率的主要因子.结果表明,2个杨树品种对干旱胁迫的响应有相同...     

逐渐干旱对牡丹光合和荧光特性的影响

研究逐渐干旱条件下牡丹光合指标及荧光特性变化.以胡红、洛阳红两种牡丹品种为试验材料,进行土壤逐渐干旱处理,从牡丹光合响应、气体交换、叶绿素荧光参数的变化来研究牡丹光合与荧光特性.随着土壤水分胁迫的加剧,叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)下降,胞间C02浓度(Ci)升高,干旱降低牡丹净光合作用、限制气体交换.75%的土壤相对含水量最适合牡丹的生长,同时发现与干旱胁迫相比.水分过多更不利牡丹的生长.不同品种间比较发现,胡红比洛阳红更耐旱,适应性更广.     

土壤逐渐干旱对菖蒲生长及光合荧光特性的影响

在土壤逐渐干旱过程中,连续测定典型湿地植物菖蒲生长发育状况及叶片叶绿素荧光参数,结果表明:短期内(实验第0-3天)土壤水分含量下降(土壤含水率自53.86%下降至42.6%)有利于菖蒲生长,干旱组菖蒲叶片Fv/Fm、Yield、qP显著高于对照组(实验期间土壤平均含水率为53.49±0.6%)(P<0.05),qN则低于对照组;随着土壤进一步干旱(土壤含水率自42.6%下降至18.02%,实验第3-9天),菖蒲叶片qN值则由0迅速上升至0.403,显著高于对照组(P<0.05),Fv/Fm值与对照相比无显著差异(P>0.05),叶片保持较高的热耗散以维持光合结构PSⅡ保持正常,并能以降低叶片含水率、叶面积(叶片卷曲避光)减少水分蒸腾及降低根系含水率促进水分吸收的方式进行自我保护;随着土壤干旱程度加剧(土壤含水率自18.02%下降至4.5%、实验第9-12天),菖蒲叶片Fv/Fm、yield、qP值显著低于对照组(P<0.05),qN值降为0,光合结构PSⅡ受到损坏,第11天、12天,叶片含水率分别降至75.79%和68.78%,此时菖蒲也逐步以自小叶片至大叶片的顺序枯萎衰亡,表明在土壤水分快速下降过程中过高的生物量将不利于菖蒲保持水分,而80%左右的叶片含水率是维持菖蒲存活的临界值。     

吐丝期干旱对夏玉米叶绿素荧光特性和产量的影响

【目的】探讨吐丝期干旱胁迫造成夏玉米减产的叶绿素荧光生理机制,为夏玉米抗旱栽培提供理论依据。【方法】以夏玉米品种郑单958和先玉335为试验材料,利用具有遮雨棚的抗旱池,设充分灌水［CK,0～20 cm土层含水量为田间最大持水量的（75±5）%］和吐丝期干旱胁迫［0～20 cm土层含水量为田间最大持水量的（45±5）%］2个处理。测定吐丝期（0 d）及吐丝后10、20和40 d穗位叶叶片SPAD值及叶绿素荧光参数,调查成熟后穗部性状及产量。【结果】吐丝期干旱胁迫显著降低了夏玉米吐丝期及吐丝后的叶片SPAD值,以吐丝后20 d降幅最大,分别为15.38%（郑单958）和17.65%（先玉335）。干旱胁迫下,2个夏玉米品种穗位叶光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（F_v/F_m）和PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）均显著下降（P<0.05,下同）,且随着干旱胁迫时间延长而加剧,以吐丝后20 d降幅最大,分别达0.036和0.574（郑单958）、0.039和0.593（先玉335）。同时,干旱胁迫还降低了穗位叶光合性能综合指数（PI_ABS）,影响程度随着干旱胁迫时间的延长而加剧,以吐丝后20 d胁迫强度最大,分别降低12.30%（郑单958）和16.87%（先玉335）。此外,在干旱胁迫结束恢复供水后,干旱胁迫处理吐丝后40 d的叶片叶绿素含量和叶绿素荧光参数仍低于CK,但与CK间差距缩小。干旱胁迫增加了2个夏玉米品种秃尖长,显著降低了穗粒数和千粒重,最终导致郑单958和先玉335分别显著减产10.29%和11.83%。【结论】吐丝期干旱胁迫对夏玉米穗位叶叶绿素造成了不可逆的损伤,导致叶片SPAD值、F_v/F_m、F_v/F_o和PI_ABS显著下降,限制叶片光合作用,造成减产。     

干旱胁迫对高粱苗期抗旱生理特性的影响

从654/LTR108重组自交系群体中筛选出一个持绿性株系RIL-1和一个早衰株系RIL-2。以这两个株系及其亲本为试验材料,研究了干旱胁迫对其苗期叶片的保护酶活性和渗透调节物质的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,RIL-1,RIL-2,654和LTR108游离脯氨酸含量均上升,且上升幅度RIL-2>LTR108>654>RIL-1;654和RIL-1叶绿素含量先升高后降低,而RIL-2和LTR108先降低后上升再降低;LTR108,654,RIL-2和RIL-1的总抗氧化能力(T-AOC)先升高后降低,但不同基因型抗氧化能力达到峰值的时间有所不同。在胁迫处理的第3天,LTR108和RIL-1的抗氧化能力最高,而654和RIL-2在第4天达到最高;LTR108,654,RIL-2和RIL-1的总超氧化物歧化酶(T-SOD)先升高后降低,且RIL-1的T-SOD变幅最明显;654,RIL-2和RIL-1的过氧化物酶(POD)活性先升高后降低,而LTR108的POD活性先降低后升高再降低,654的POD活性变幅最大。     

NaCl胁迫对2种柳树幼苗光合特征的影响

以‘竹柳3号’、‘苏柳172’为材料进行盐胁迫试验,分析了盐胁迫下2种柳树光合特性日变化差异,并对净光合速率与生理生态因子进行回归分析和通径分析。结果表明:竹柳、苏柳各处理的净光合速率日变化均呈不对称的双峰曲线,峰值均出现在9:00时和15:00时,第1峰值高于第2峰值,随着盐浓度的增加,2种柳树的净光合速率均明显降低,浓度越大光合速率下降的幅度越大,其中苏柳的降幅较大。2种柳树的气孔导度与净光合速率的日变化规律较一致,随着盐浓度的增加气孔导度均明显降低。胞间CO2浓度的日变化表现为早晚高午间低,气孔限制值呈双峰模型。经过回归和通径分析可知,影响2种柳树净光合速率的因子及因子的影响程度有明显的差异。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

干旱胁迫对不同品种大花萱草光合特性的影响

对大花萱草(Hemerocallis hybridus)进行干旱胁迫处理,利用LI-6400XT型便携式光合仪测定了其叶片的光合特性。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,9个品种的大花萱草的蒸腾速率和气孔导度总体上均呈现先上升后下降的趋势,而叶片的总叶绿素含量和净光合速率总体上随着干旱胁迫时间的延长而下降。综合叶绿素含量和净光合下降程度,9个品种大花萱草的抗旱能力表现为:‘世界’‘西罗亚恩典’‘静脉’‘白珍珠’‘花边桌巾’‘冰淇淋’‘迷你斯特拉’‘余烬’‘罗斯维塔’。该研究结果对大花萱草的良种选育具有一定的指导意义。     

盐胁迫对5种抗旱型小麦苗期生理特性的影响

[目的]探讨盐胁迫对不同抗旱型小麦品种苗期叶片抗氧化酶活性和相关生理指标的影响,为耐盐抗旱型小麦品种筛选和抗盐机制研究提供科学依据.[方法]选取5种抗旱型小麦品种(晋麦47、长4642、长6350、长6154和长6878),通过水培试验模拟不同盐胁迫处理(T1:Hoagland营养液+100 mmol/L NaCl;T2:1/2浓度Hoagland营养液+200 mmol/L NaCl;CK:1/2浓度Hoagland营养液)对小麦幼苗期的伤害效应,分别在胁迫第3 d和第7 d测定植株超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及叶片丙二醛(MDA)和脯氨酸含量,分析不同抗旱型小麦对盐胁迫的响应差异.[结果]不同抗旱型小麦品种对不同盐胁迫浓度及胁迫时间的响应存在差异,其中晋麦47的叶片SOD活性在低盐浓度(T1处理)胁迫下被激活,随着盐浓度升高及胁迫时间延长,SOD活性又逐渐降低,叶片POD活性和MDA含量相对处于较低水平.方差分析结果表明,取样时间对小麦叶片SOD活性的影响极显著(P<0.01,下同),叶片POD活性在不同盐胁迫处理、不同品种、采样时间及盐胁迫处理和品种互作间均存在极显著差异;叶片MDA含量在不同盐胁迫处理、不同品种和采样时间间存在极显著差异;脯氨酸含量在不同盐胁迫处理、采样时间间存在极显著差异.相关性分析结果表明,叶片MDA含量与SOD活性无明显相关性,而与POD活性及叶片和根系脯氨酸含量均呈极显著正相关.[结论]叶片POD活性和MDA含量可作为小麦的耐盐性筛选指标.5个抗旱型小麦品种中,晋麦47在苗期具有相对较强的耐盐性,适合在盐碱地推广种植.     

干旱胁迫对杉木无性系叶绿素荧光特性的影响

研究了PEG-6000模拟轻、中和重度干旱胁迫对杉木优良无性系5号和49号1年生幼苗的叶绿素荧光参数的影响。结果表明:干旱胁迫下,5号和49号杉木无性系的F_o值总体高于对照,轻度和中度胁迫下先上升后下降,重度胁迫下先下降后上升;最大荧光产量(F_m)、最大可变荧光强度(F_v=F_m-F_o)、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ的潜在活性(F_v/F_o)总体呈下降趋势。5号无性系在轻度胁迫48和72 h时,F_m值分别比对照降低38.7%和48.7%,均与对照差异显著(P<0.05);5号无性系在轻度胁迫48 h时,F_v值与对照差异显著(P<0.05);49号无性系的F_m值及F_v值均不断降低,但与对照差异不显著。不同胁迫强度下,5号无性系的F_v/F_m值降低幅度均大于49号,5号无性系胁迫72 h时不同胁迫强度的F_v/F_o值均显著低于对照(P<0.05),49号无性系在重度胁迫48 h的F_v/F_o值与对照差异显著(P<0.05)。干旱胁迫下,49号比5号杉木无性系具有更强的光合调控能力,可为耐旱型优良杉木种源的筛选提供依据。     

干旱对不同授粉方式玉米籽粒生长和光合特性的影响

玉米早期籽粒建成过程中干旱胁迫会导致果穗顶部籽粒的败育,使穗粒数降低,进而减少玉米产量.为探明干旱胁迫对玉米籽粒生长发育影响的生理机制,利用旱池控水和控制授粉技术,在授粉后前10 d设置轻度干旱、中度干旱和正常供水3个处理,研究了2个玉米品种统一完全授粉和底部不授粉植株籽粒生长和光合特性等.结果表明,干旱胁迫使玉米的光合速率(Pn)和叶绿素相对含量(SPAD值)显著降低,复水后二者均恢复到正常.干旱胁迫降低了植株干重、穗重和穗粒重,水分胁迫期间植株干重的降低幅度相对明显.干旱胁迫使统一完全授粉处理玉米顶部籽粒干重和体积分别在授粉后12～16或16d显著或极显著下降,最终表现为败育或灌浆不充实,导致籽粒干重和体积的显著降低.而底部不授粉玉米由于从根本上阻止了底部籽粒的生长,确保了中上部籽粒有相对充足的同化物供应,干旱胁迫处理顶部籽粒生长发育正常.说明籽粒建成初期需要光合产物的持续供应,干旱胁迫通过降低同化物生产而增大了籽粒败育与生长不良的可能性,同化物供应不足是干旱胁迫诱导玉米籽粒败育和生长不良的根本原因.