干旱胁迫对山葡萄左山二幼苗叶片光系统Ⅱ活性的影响

为深入研究干旱胁迫对山葡萄影响的生理机理和指导干旱地区山葡萄的生产栽培,以左山二的当年生扦插苗为试材．利用快速叶绿素荧光诱导动力学曲线分析技术研究了干旱胁迫下山葡萄幼苗叶片的光系统活性。结果表明,随着干旱胁迫的加重,F_0上升,F/Fm、PI_ARS及山。降低。JIP—test分析发现随着干旱胁迫的加剧叶绿素荧光诱导动...     

遮阴对臭氧胁迫下‘赤霞珠’葡萄叶片光合功能及活性氧代谢的影响

【目的】探讨臭氧(O3)与光照协同作用对葡萄叶片造成的危害机制。【方法】利用开放式气室在高浓度臭氧(105 n L·L-1)胁迫时,测定不同遮阴程度下‘赤霞珠’盆栽苗叶片光合性能及活性氧代谢的变化。【结果】与室外全光照无臭氧胁迫的对照相比,T1(O3+全光照)处理的Pn和Fv/Fm分别下降了87.1%和48.1%;而降低光照的遮阴处理如T3(O3+60%遮阴),分别下降了62.3%和8.6%。与T1相比,T2(O3+30%遮阴)和T3(O3+60%遮阴)处理后缓解了O3胁迫对叶片净光合速率(Pn)与最大光化学效率(Fv/Fm)的抑制程度,Pn分别增加了38.2%和176.3%,Fv/Fm分别增加了36.4%和76.1%,不同遮阴处理后提高了体内抗氧化酶活性,减少了活性氧和丙二醛(MDA)的积累,MDA含量分别减少了5.1%和12%。【结论】光强影响了O3胁迫对葡萄叶片光合系统的抑制程度。在无法改变环境O3浓度的条件下,遮阴可以缓解光下O3对葡萄叶片的胁迫作用。     

臭氧胁迫对葡萄的影响研究进展

综述了国内外臭氧胁迫对葡萄生长的影响的研究成果,提出了目前缓解葡萄臭氧胁迫的技术措施。优化提高葡萄对臭氧抗性的栽培管理措施,选育对臭氧胁迫抗性较强的葡萄新品种,探究臭氧伤害机理与葡萄响应臭氧胁迫的分子机制,开展高温、强光等外界因素和臭氧的交叉作用对葡萄的影响是今后的研究热点。     

盐胁迫对葡萄砧木‘3309C’叶片光抑制的影响

探讨氯化钠盐胁迫对葡萄砧木‘3309C’叶片光系统Ⅰ(PSI)和光系统Ⅱ(PSII)活性的影响,为滨海盐碱地葡萄栽培提供理论参考。以1年生葡萄砧木‘3309C’为试材,通过同时测定葡萄叶片叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和P700+再还原动力学曲线,结合叶绿素荧光淬灭分析,探讨了持续盐胁迫(100 mmol/L)对葡萄砧木叶片PSI和PSII活性的影响。随着盐处理时间的延长,PSII最大光化学效率逐渐降低,PSII放氧复合体受破坏的程度和反应中心电子传递受阻程度均明显增大,最大荧光显著降低,盐胁迫导致葡萄叶片PSII与PSI间激发能分配严重偏离平衡,最大光氧化P700显著降低,且发生降低时间明显早于PSII最大光化学效率。P700+再还原动力学曲线分析表明持续盐胁迫下葡萄叶片P700⁺再还原半衰期逐渐增大,环式电子传递受阻。持续盐胁迫导致葡萄砧木叶片2个光系统激发能分配严重偏离平衡状态,抑制了光系统活性,更多的能量被用来进行热耗散,而围绕PSI的环式电子传递活性的降低则进一步加剧了葡萄叶片光系统的光抑制程度。     

外源褪黑素对臭氧胁迫下‘赤霞珠’葡萄叶片光合作用的影响

以盆栽‘赤霞珠’葡萄为试验材料,浇施浓度为100 nmol·L~(-1)的外源褪黑素(melatonin)后,在110 n L·L~(-1)臭氧浓度胁迫下,测定葡萄叶片气体交换参数和叶绿素荧光快速诱导动力学曲线,并结合叶绿素荧光淬灭分析葡萄叶片光合性能的变化。结果表明:浇施褪黑素提高了臭氧胁迫下叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量以及叶绿素a/b的比值,提高了叶片净光合速率(P_n)和叶片单位面积有活性反应中心的数量(RC/CSm),以及捕获的激子将电子传递到Q_A以后的其他电子受体的概率(Ψ_o),从而缓解了臭氧胁迫下的光抑制程度。结论:外源褪黑素缓解了臭氧胁迫下葡萄叶片叶绿素的降解,通过调节光系统的能量分配,缓解了臭氧胁迫对光合作用的伤害。     

根区高温胁迫下不同空气温度对葡萄叶片PSⅡ活性的影响及恢复情况北大核心

为明确不同空气温度协同根区高温胁迫对葡萄叶片PSⅡ活性及其恢复的影响,以胁迫处理前生长环境30/25℃气温/根区温度为对照(CK),设置30/35℃(T1)、35/35℃(T2)、40/35℃(T3)气温/根区温度3个处理,处理完成后在30/35℃的环境中进行3 h的暗恢复。结果表明,相较于CK 3个处理叶片PSⅡ的活性均显著下降,气温越高PSⅡ受到的损伤越严重,其中以T3处理最为明显。经过3 h暗恢复后T1、T2处理PSⅡ活性恢复明显;暗恢复后T3处理F_(v)/F_(m)、RC/CS_(m)、W_(k)、ABS/CS_(m)、TR_(o)/CS_(m)均有明显的回升,另外Y(NO)值相较于恢复前显著下降,而Y(NPQ)值较恢复前上升,表明T3处理PSⅡ活性也有一定的恢复,但φ_(Eo)、V_(j)、ET_(o)/CS_(m)无明显的回升趋势。综上,T1、T2、T3处理均显著降低了葡萄叶片PSⅡ的活性,在适宜气温下经过3 h的暗恢复后,T1、T2处理PSⅡ活性能较快恢复,而T3处理PSⅡ受体侧受到的损伤在短时间内不能够恢复。     

霜霉病菌侵染对山葡萄“左山一”和“双丰”叶片光系统Ⅱ活性的影响

以"左山一"和"双丰"的1年生扦插苗为试材,利用快速叶绿素荧光诱导动力学曲线分析技术,研究了山葡萄叶片被霜霉病菌侵染后的光系统活性,以深入研究霜霉病对山葡萄影响的生理机理。结果表明:山葡萄叶片感病后,随着时间的延长,相对可变荧光在J点和I点的值Vj和Vi逐渐上升,电子传递受体侧受到伤害,不同品种间对霜霉病的抗性也存在差异,"左山一"较"双丰"更抗病。     

干旱胁迫对山葡萄光合作用及光响应特性的影响

采用盆栽试验研究了干旱胁迫对"左山一"和"双丰"山葡萄当年生扦插苗光合作用及光响应特性的影响。结果表明:干旱胁迫能显著降低山葡萄的最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)和表观量子效率(AQY),而光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd)得到显著提高。无论在正常供水还是各种干旱胁迫处理情况下,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)和气孔导度(Gs)都随光强增加呈逐渐上升的趋势,而后趋于平缓,胞间CO2浓度(Ci)随光强的增加呈下降趋势而后趋于平缓;与CK相比,各梯度干旱处理的山葡萄Pn、E和Gs值均低于CK,Ci随干旱胁迫程度的加重先降低后升高。因此认为,山葡萄对干旱胁迫敏感,生产中在山葡萄的生长季节要保证充分灌水。     

臭氧气体熏蒸对鲜食葡萄品质的影响

以市售"红提""夏黑""辽峰""玫瑰香"4个主要葡萄品种为试材,以自制的具有浓度检测及自动开关的臭氧处理装置为设备,确定了臭氧熏蒸的最佳浓度和处理时间,并研究臭氧处理对葡萄货架期间的好果率、可溶性固形物、总酚和维生素C含量的影响。结果表明:经2μL·L~(-1)浓度的臭氧持续熏蒸1h,葡萄腐烂减少,好果率提高,且"红提""夏黑""辽峰"葡萄的效果比"玫瑰香"葡萄好。臭氧熏蒸处理短时间内对葡萄果实的总酚、维生素C和可溶性固形物含量等品质指标无明显影响。综上所述,2μL·L~(-1)浓度臭氧气体熏蒸处理出库葡萄1h,可以有效抑制葡萄果实微生物的生长,提高好果率,延长货架期。     

不同温度对五味子叶片光系统Ⅱ活性的影响

以五味子品种"嫣红"为试材,采用植物效率仪Pocket-PEA研究了热胁迫处理对光系统活性的影响。结果表明:随着温度的升高,原初最大光化学效率(Fv/Fm)和叶片捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA-下游电子受体的概率(ψ0)在35~40℃的范围内并没有明显变化,当温度升高到44℃和48℃时,则显著下降,ψ0的下降说明电子传递链受体侧受到了严重的抑制。随着温度升高,相对可变荧光在K点和J点的值(Vk和Vi)逐渐上升,但在44℃和48℃较对照呈显著上升。随着热胁迫时间的延长,Vk和Vi逐渐升高,胁迫5min后在K点和J点呈现双峰曲线,随胁迫时间延长Vk虽逐渐升高,但K点的峰逐渐消失,J点的峰则逐渐凸显。说明高温引起电子传递链供体侧和受体侧受到伤害,但供体侧对高温更加敏感。     

不同葡萄品种膜质过氧化和保护酶活性对盐胁迫的响应

研究了不同浓度NaCl处理对双丰、左山二、贝达以及金玫瑰细胞膜透性、膜质过氧化和保护酶活性的影响。结果表明:不同处理间,4个品种耐NaCl胁迫的动态响应表现出显著差异。随胁迫浓度的增大和胁迫时间的延长,MDA含量和细胞膜透性表现出增高趋势,增高幅度由高到低的顺序为双丰、左山二、贝达、金玫瑰;保护酶SOD活性整体表现出先增后降趋势,金玫瑰和贝达升高幅度相对较大;POD活性整体表现出下降趋势,但金玫瑰和贝达下降幅度相对较小。     

高湿和弱光对葡萄叶片某些光合特性的影响

 高湿和弱光导致葡萄叶片RubisCO含量、净光合速率、气孔导度、胞间co2浓度、叶绿素a和叶绿素b含量、叶绿素a／b下降。叶片净光合速率与气孔导度、胞问co2浓度、RubisCO含量之间存在着显著的正相关。较低湿度和光照胁迫后，于正常生长条件下能较快地恢复，严重高湿和弱光胁迫后很难恢复到对照水平。     

光强阶跃下番茄叶片光合系统的响应动态

 在蓝光LED照射光强阶跃与反阶跃下,采用CIRAS-2光合测试系统和QE65000光纤光谱仪,同步测试分析了番茄叶片光合系统的CO₂吸收速率Pn、胞间CO₂浓度C_i、气孔导度G_s、叶绿素荧光F₆₈₀参数的动态响应。光强发生阶跃升高时,各阶跃阶点或起点下番茄叶片P_n动态进程均呈现从原稳态到终稳态趋饱和增加趋势,C_i均与P_n呈镜像对称的变化趋势,Gs均呈现轻微的先下降后回升的变化趋势,F₆₈₀均呈现轻微起伏式骤然升高趋势;而光强发生反阶跃下降时,各反阶跃落点或起点下番茄叶片P_n的动态进程均与光强阶跃升高时相反。在200 μmol &;#8226; m-2 &;#8226; s-1的相同阶跃量下,随着阶跃起点的增加,P_n从原稳态至终稳态的增幅逐渐减小。综合分析表明,在光强阶跃升高后,通过对叶绿素荧光F₆₈₀动态变化计算的非饱和激发光下的实际光化学效率Y(II)′ 随着光强阶跃量的增加呈现趋饱和增加趋势,这表明与光能电子传递速率有关的光强水平阶跃升高会给光合碳吸收提供更多的能量驱动力,从而表现出P_n从原稳态到终稳态的趋饱和增加;而在光强阶跃升高后G_s均维持在较高水平,虽在很短时间内有小幅下降波动,但是对CO₂进入胞间以及Pn的动态进程无显著影响;可是在光强阶跃升高后C_i下降幅度较大,与光合暗反应对胞间CO₂的快速吸收消耗有关,会对P_n的动态进程有一定程度影响。     

葡萄叶片衰老过程中不同光质对其光合和叶绿体超微结构的影响

以栽植于日光温室中适宜延迟栽培的‘贝达’砧‘意大利’葡萄为试材,自2013年8月1日始至落叶(2014年1月31日)止每天分别进行红光和蓝光不同光质延长光照至24:00补光处理,以不补光作为对照,研究不同光质补光处理对葡萄叶片衰老过程中叶片的外观形态特征、叶绿素含量、净光合速率、F_v/F_m、可溶性蛋白质含量和叶绿体超微结构的影响,为叶片抗衰老技术的研发提供理论依据。研究结果表明:补充红光显著提高了叶片的叶绿素含量、净光合速率、F_v/F_m值和可溶性蛋白质含量,叶绿体基粒片层排列整齐有序,明显减缓了叶绿体超微结构的解体,显著延缓叶片衰老;补充蓝光处理前期显著降低了叶片的叶绿素含量、净光合速率、F_v/F_m值和可溶性蛋白质含量,破坏了叶绿体的超微结构,加速了植株的衰老进程;但在叶片衰老后期,叶绿素含量、净光合速率、F_v/F_m值和可溶性蛋白质含量逐渐高于对照,并且叶绿体的基粒片层比对照排列整齐有序,在一定程度上延缓了叶片衰老。补充蓝光处理的叶片可溶性蛋白质含量一直显著高于补充红光和对照。综上,补充红光处理有效延缓了叶片衰老进程,延长了叶片的生理功能期。     

光强对番茄氮素代谢及相关酶活性的影响

在日光温室内,以普通番茄为试材,进行开花期、坐果期、绿熟期的透光率100%、75%、50%、25%的不同光照强度处理,研究了 NO3 -的吸收、运输和还原、无机氮含量变化以及有机氮含量变化和一些相关酶的活性.结果表明:番茄根系活力受光强的影响较小;伤流液量及伤流液、茎、叶中 NO3 -的吸收和运输随光强的减弱而降低.谷氨酰胺合成酶活性与光强降低呈正相关.随光强减弱番茄叶和茎上部全氮含量先升高后降低,茎下部全氮含量先降低后升高.光照强度影响有机氮化物的含量,适度遮荫时番茄氨基酸和可溶性蛋白质升高,而光强继续降低则含量也降低.短期弱光促进叶部氨基酸和蛋白质合成积累,处理时间延长有机氮化物合成与积累受到抑制.     

辣椒不同紫色程度叶片的光合特性及光响应模型拟合研究

以紫色叶片辣椒‘CS3’与绿色叶片辣椒‘LS1’杂交F_2代分离群体为试验材料,比较研究了从浓紫到纯绿(Z-1、Z-2、Z-3、Z-4、Z-5、Z-6、Z-7)7个不同紫色程度辣椒的光合特性,同时运用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数方程模型和直角双曲线修正模型等4种模型进行光响应拟合,并通过比较拟合优度决定系数(R~2)、表观量子效率(α)、最大净光合速率(P_(n,max))、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)及暗呼吸速率(R_d)等参数,分析了4个模型的差异。结果表明:(1)当光合有效辐射(PAR)达到1 200μmol·m~(-2)·s~(-1)以后,紫色程度较高的辣椒(Z-1、Z-2、Z-3、Z-4、Z-5)的净光合速率—光响应曲线(P_n–PAR)仍然保持着上升趋势,没有出现光饱和或光抑制现象,且气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)迅速增大,胞间CO_2浓度(C_i)和水分利用效率(WUE)均维持在较高的水平;在PAR为2 000μmol·m~(-2)·s~(-1)时,Z-4的P_n最高,为(20.16±0.58)μmol·m~(-2)·s~(-1),Z-5的WUE(CO_2/H_2O)最高,为(2.02±0.01)μmol·μmol~(-1)。(2)4种模型均能较好地拟合不同紫色程度辣椒叶片P_n的光响应曲线,决定系数(R~2)在0.964~1.000之间。比较R~2得出,拟合效果优劣顺序为,直角双曲线修正模型非直角双曲线模型直角双曲线模型指数方程模型,仅直角双曲线修正模型获得了Z-2、Z-4、Z-5、Z-6、Z-7辣椒的LSP。根据直角双曲线修正模型,Z-4的LSP最大,为(2 958.41±923.48)μmol·m~(-2)·s~(-1)。得出结论,(1)紫色辣椒弱光利用能力属于中上水平,对强光具有一定的适应能力,不容易出现光饱和或光抑制现象,光合潜力较大,且暗呼吸消耗较小,有利于积累有机物,在选育耐强光的高产品种方面具有潜在的利用价值;(2)叶片紫色程度浅的辣椒有利于筛选节水型材料;(3)直角双曲线修正模型的拟合结果与实测值更为接近,且能获得更多的光合参数信息,较适用于拟合紫色辣椒光响应曲线。     

玫瑰香葡萄Y 型架与篱架叶幕层光照强度及果实品质的差异

 以6 年生玫瑰香葡萄为试材,研究了Y 型架和篱架不同叶幕层的光照强度和产量分布,测定了果实品质和芳香化合物。结果表明：两种架型的光照强度与叶幕层高度、宽度分布有显著的相关性,Y 型架在高0.2 ~ 0.6 m 和1.8 m 处的光照强度优于篱架;但在1.0 ~ 1.4 m 则低于篱架。Y 型架61.61%的产量集中在定植行两侧0.3 m,高度1.0 ~ 1.4 m 的范围内;篱架55.90%的产量集中在定植行两侧0.15 m,高度0.6 ~ 1.0 m 的范围内。Y 型架果实总糖和抗坏血酸含量分别为16.13%和8.72 mg · kg^-1,显著高于篱架（14.54%和7.21 mg · kg^-1）;Y 型架果皮原花色素含量为4.72 mg · g^-1,显著低于篱架（6.30 mg · g^-1）。Y 型架和篱架果实中检测到芳香化合物种类为32 种和30 种;萜醇化合物的相对含量分别为32.91%和6.33%;其中,Y 型架果实中里那醇的相对含量是篱架的5.7 倍,可见,Y 型架葡萄果实风味优于篱架。     

水分胁迫对云锦杜鹃光合生理和光温响应的影响

以盆栽5年生云锦杜鹃苗木为材料, 研究了不同强度土壤水分胁迫对其叶片某些光合生理特性及其对光温响应的影响。结果表明: 在轻度水分胁迫下净光合速率的下降由气孔限制引起, 而中度和重度胁迫下则由非气孔限制引起。在较高强度的水分胁迫下, 云锦杜鹃光补偿点和气孔阻力升高, 光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率、Fv/Fm和蒸腾速率下降, 而暗呼吸速率先升后降, 胞间CO₂浓度先降后升, 高温加重了水分胁迫对光合作用的不利影响。     

光照强度和氮素配比对葡萄试管苗氮素代谢的影响

以红地球葡萄试管苗为试材,探讨了光照强度和NH₄⁺-N、NO₃^--N不同配比对葡萄试管苗氮代谢的影响。结果表明:随培养基中NH₄⁺-N所占比例和光照强度的升高,GS活力增加。光强为5 000 lx并且NH₄⁺-N:N₃^--N为5:5时,GS活力最高。硝酸还原酶活性（NR）随着光强和培养基中NO₃^--N比例的增加而升高,且随着培养基中NO₃^--N比例的增加,试管苗体内的NO₃^--N含量增加。随NR活性升高,体内NO₃^--N含量降低,NO₃^--N含量与NR活性之间呈显著的负相关关系。     

五味子不同采光结构光照强度及利用率的研究

通过测定五味子各种采光结构表面的光照强度和单位土地面积光利用率的日变化和月变化,以确定五味子生产的合理采光结构,提高产量。结果表明:不同采光结构平均光照强度顺序为:30°斜架(64.2 klx)45°斜架(53.8 klx)南北架(49.5 klx)东西架(38.8 klx),30°斜架的光照强度分别比南北架高29.7%,比东西架高65.5%;光利用率的顺序为:斜架(100%)南北架(39.3%)东西架(24.3%),斜架的光利用率分别是南北架的2.5倍,东西架的4.0倍。栽培五味子宜采用斜架。