盐胁迫对杨树幼苗叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响

文章研究盐胁迫对3种杨树幼苗叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:盐胁迫24d后,400mM盐处理苗木叶片的Chla、Chlb含量均明显低于对照,其余浓度盐处理的叶片光合色素含量变化均不明显。与对照相比,盐处理期间各品种叶片的Car含量变化均不明显。盐处理使各杨树品种叶片的Pn、Tr、Gs均呈下降趋势;Ls呈先升高后下降趋势,而Ci的变化趋势是先下降后升高,说明长期盐胁迫下,在较低浓度的盐处理下,杨树叶片光合受抑制的主要原因是气孔限制;而在较高浓度的盐处理下非气孔限制则是导致杨树叶片光合下降的主要影响因素。随着盐处理浓度的升高,各杨树品种幼苗叶片的叶绿素荧光参数Fo、Fm、Fv/Fm、NPQ均大致呈逐渐下降趋势。3个品种的耐盐性强弱顺序为‘吴屯杨’>‘小胡24杨’>‘小胡19杨’。     

盐胁迫对桑树幼苗光合生理生态特性的影响

采用盆栽加盐的方式来人工模拟盐胁迫环境,通过设置0(不加盐),0.1%,0.3%,0.5%和0.7%5个盐分梯度,研究NaCl胁迫对桑树幼苗光合作用及其光响应和CO2响应的影响.结果表明:0.1%NaCl对桑树幼苗的光合生理生态特性没有明显影响;当NaCl浓度≥0.3%时,盐胁迫显著降低桑树幼苗的净光合速率(Pn),气孔导度(GB)、蒸腾速率(TT)、水分利用率(WUE)、光能利用效率(SUE)和羧化效率(CUE),增加胞间CO2浓度(Ci).造成桑树幼苗Pn降低的效应是由非气孔因素和气孔因素2者协同作用的结果;低盐浓度处理时,桑树幼苗Pn降低主要是气孔因素控制的,而高盐浓度处理时,则主要受非气孔因素控制.在光响应和CO2响应过程中,光强和CO2浓度对各种处理的桑树幼苗净光合速率具有显著影响,但其影响的程度和盐浓度密切相关,且盐处理浓度越大,其影响效果越低.此外,盐胁迫能显著降低桑树幼苗的表观量子效率(AQY)、表观羧化效率(ACE)和光饱和点(LSP),增加光补偿点(LCP)、CO2补偿点(CCP).     

不同光强下盐胁迫对桑树幼苗叶片活性氧和叶绿素荧光特性的影响

以桑树(Morus alba L.)为试验材料,分别研究了200、500和1 000μmol·m-2 s-1光强下,不同浓度盐胁迫对桑树幼苗叶片活性氧(ROS)代谢和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:桑树幼苗叶片的ROS代谢和叶绿素荧光特性明显受到光强的影响。200μmol·m-2 s-1和500μmol·m-2 s-1下,超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)有效降低了桑树幼苗叶片中的超氧阴离子(O2·-)和H2O2,且叶绿素荧光参数也没有发生明显变化,因此,弱光下桑树幼苗叶片抗氧化系统功能的增强在防止盐胁迫诱导的PSⅡ光抑制方面发挥了重要的作用。1 000μmol·m-2 s-1下,随着盐浓度的增加,桑树幼苗叶片O2·-大量产生,相应SOD活性增强,SOD的歧化作用导致了H2O2含量大量增加,同时在强氧化胁迫下,叶绿体内清除H2O2的APX活性却受到抑制,叶绿体内过量的H2O2可能破坏了电子传递链上的电子传递,并且PSⅡ发生了明显的光抑制。因此强光是引起盐胁迫下桑树幼苗叶片PSⅡ光抑制的重要原因之一,而强光引起盐胁迫下PSⅡ光抑制与ROS的代谢紊乱有关。     

碱性盐胁迫对桑树幼苗叶片叶绿素荧光和激发能分配的影响

为揭示桑树叶片光合特性在不同pH值碱性盐胁迫下的适应机制,以2种中性盐(NaCl和Na2SO4)、2种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)按不同比例混合,研究了不同pH值碱性盐对桑树幼苗叶片叶绿素荧光特性和激发能分配的影响。结果表明:在100 mmol·L-1的混合碱性盐胁迫下,桑树幼苗叶片的叶绿素荧光和激发能分配参数主要受盐溶液中的pH值和CO32-浓度的影响,而其它离子的作用较小。在pH9.0以下的碱性盐胁迫下桑树幼苗叶片的PSⅡ仍然可以提供足够的高能电子,进行正常的电子传递,而当pH值增加到10.0时,各荧光参数变化剧烈,PSⅡ反应中心活性和反应中心开放程度降低,叶片的电子传递受阻,并且高pH值的碱性盐引起光合原初反应过程受到抑制主要是由于PSⅡ电子受体侧受到抑制引起的,而对PSⅡ电子供体侧放氧复合体(OEC)伤害程度较小。PSⅡ反应中心无法正常接受光量子,光能用于光化学反应的比例降低。高pH值碱性盐胁迫还改变了桑树幼苗叶片PSⅡ对光能的吸收、转化和热耗散的状况,碱性盐胁迫下PSⅡ反应中心吸收的光能的分配参数受pH的影响较明显,桑树幼苗主要通过增加剩余有活性反应中心的活性来维持PSⅡ反应中心的正常生理功能,并且通过增加热耗散的比例来降低激发能的产生,而叶黄素循环在高pH值碱性盐胁迫下的光保护功能受到破坏。吸收光能的重新分配在维持高pH值碱性盐胁迫下桑树幼苗叶片光能吸收和利用之间的平衡具有重要的作用,这是桑树幼苗对高pH值碱性盐胁迫的一种适应机制。     

土壤水分胁迫对欧李幼苗光合及叶绿素荧光特性的影响

采用Li-6400光合仪和OS1-FL调制荧光仪分析研究了水分胁迫下欧李的光合特性和叶绿素荧光参数变化特征.结果表明:(1)在低度水分胁迫下欧李的平均光合速率最大,而在严重水分胁迫下则最小;欧李的气孔导度在无水分胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度水分胁迫和严重水分胁迫下变化不明显.欧李的光合速率日变化呈双峰曲线,中午存在明显的光合午休现象.在低度水分胁迫、无水分胁迫、中度水分胁迫和严重水分胁迫下,欧李的净光合速率分别为8.447±0.831、6.811±0.690、2.658±0.756、1.474±0.469 μmol·m-2·s-1,前2种条件下与后2种条件下的净光合速率存在极显著差异.不同水分胁迫下欧李的气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率的日变化与净光合速率的变化类似.(2)荧光参数初始荧光与非光化萃灭随干旱胁迫程度的增加而增加,而最大光化量子产量、光系统Ⅱ潜在活性则均降低.这表明随水分胁迫程度的增加,PSⅡ反应中心受到破坏或可逆失活,光合作用原初反应过程受抑制,欧李可能通过热耗散消耗掉过剩光能,从而保护了光合机构,这是植物对环境的适应性反应.(3)低度水分胁迫即土壤含水量为21%～24%时,欧李光合生理指标达到最佳水平,水分利用效率最高(1.214±0.112 μmol·mmol-1).     

光合菌对干旱胁迫下欧李幼苗膜质和叶绿素荧光特性的影响

为了解光合菌(PSB)对欧李幼苗抗旱性的影响,以欧李为材料,研究了叶面喷施光合菌(PSB)对干旱胁迫下幼苗叶绿素含量、叶绿素荧光特性和细胞膜伤害程度的影响.结果表明:干旱胁迫下欧李幼苗叶片的膜系统受到了伤害,光合作用的原初反应和光能在2个光系统之间的分配发生了改变.叶面喷施0.5×109 CFU/mL和2.0×109 ...     

低温胁迫对桉树光合和叶绿素荧光参数的影响

以人工低温处理尾叶桉和邓恩桉幼苗,研究其对两种桉树光合和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:低温处理后两种桉树叶绿素含量下降,光合和叶绿素荧光参数光合速率、气孔导度、蒸腾速率、表观量子效率、光饱和点、羧化效率、Fv/Fm和Fv/Fo下降,Fo值和CO2补偿点上升,而Ci则先上升后下降。进一步的分析表明,在持续低温胁迫的初始阶段,羧化酶活性的下降是导致两种桉树Pn降低的主要因素为非气孔因素,而随着低温处理持续时间延长至48h时,叶绿素含量出现显著下降,羧化酶效率继续下降,此时气孔限制因素也逐渐成为Pn的降低的主要因素之一。两种桉树叶绿素荧光参数的变化差异表明,非损伤的叶绿素荧光技术有望用来快速筛选不同抗寒能力的桉树品种。从各个参数的变化可以看出,低温胁迫处理对尾叶桉的影响明显要大于对邓恩桉的影响。     

盐胁迫对鹅耳枥幼苗光合作用和荧光特性的影响

应用盆栽试验研究了不同浓度NaCl胁迫下欧洲鹅耳枥和鹅耳枥2年生幼苗光合作用及叶绿素荧光特性的变化。结果表明:随着盐胁迫的加剧,两种鹅耳枥叶绿素总量呈先升后降的趋势,且鹅耳枥叶绿素总量高于欧洲鹅耳枥;叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾作用(Tr)随着盐胁迫的加剧均显著降低,而气孔导度(Gs)则呈上升趋势;高盐浓度下鹅耳枥Pn和Gs的下降幅度比欧洲鹅耳枥小,Tr则明显高于欧洲鹅耳枥,Ci变化幅度较小。光化学量子效率(ΦPSII)、最大光化学效率(Fv/Fm)、电子传递速率(vETR)、光化学猝灭参数(qP)值随着盐浓度的增加总体呈下降趋势,鹅耳枥ΦPSII和Fv/Fm下降趋势较为缓慢,qP下降幅度小于欧洲鹅耳枥。鹅耳枥生长受盐胁迫的干扰程度小于欧洲鹅耳枥,其净光合速率下降幅度相对较小,光合作用受胁迫的程度小于欧洲鹅耳枥。     

NaCl胁迫对毛竹幼苗叶绿素荧光特性及生理指标的影响

以毛竹幼苗为材料,通过测定在不同浓度(0、50、100、150 mmol.L-1)NaCl胁迫条件下的幼苗生长、叶绿素荧光参数及生理指标的影响,结果表明:随着NaCl浓度的增加,毛竹幼苗的植株生长量、苗高生长量呈显著下降的趋势;与对照相比,NaCl胁迫条件下,毛竹幼苗叶片的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)显著降低,PSⅡ电子传递量子效率(ΦPSⅡ)显著降低。低NaCl浓度(50 mmol.L-1)胁迫下,光化学淬灭(qP)与对照无显著差异,高NaCl浓度(100~150 mmol.L-1)胁迫下,qP显著下降。非光化学淬灭(NPQ)无显著差异;毛竹叶片的叶绿素含量在低NaCl浓度胁迫下,与对照无显著差异,高NaCl浓度胁迫下,显著降低;各个NaCl浓度处理下的毛竹叶片脯氨酸含量均有显著差异。     

铅胁迫对洋常春藤叶绿素荧光特性的影响

以洋常春藤Hedera helix扦插幼苗为材料,采用不同浓度(0,50,200,400,800μmol·L^-1)的Pb(CH₃COO)₂溶液进行处理,通过测定其叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数的变化,探讨洋常春藤对重金属铅胁迫的抗逆性。结果表明,与对照相比,铅胁迫使洋常春藤叶片叶绿素含量显著下降(P<0.05),叶绿素a/b比值增加;与对照相比,Pb₂和Pb₃(200和400μmol·L^-1)即中度铅胁迫下,洋常春藤叶片初始荧光(F₀)和非光化学猝灭系数(qN)显著上升(P<0.05),光系统PSⅡ实际光合效率(Yield)、光化学猝灭系数(qP)以及光合电子传递速率(ETR)显著下降(P<0.05),而PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)无显著变化;在重度铅胁迫Pb₄(800μmol·L^-1)下,F₀及qN显...     

桑茶的制作工艺研究

1　桑根制茶桑根皮性甘、寒、能泻肺平喘及行水消肿,主治肺热、水肿、小便短小,糖尿病及骨折等症,桑根皮的提取液能明显降低血压,还有镇静作用。挖掘桑根,在暗处放置2月～3个月,切成0.3cm～0.5cm厚的小段,在干燥器中干燥2小时,而后烘干即成桑茶成品。亦可挖掘桑根,刮去桑?..     

桑树查尔酮异构酶基因的克隆与原核表达分析

以果叶兼用新桑品种‘嘉陵30号’的果实为材料,采用同源克隆法和抑制PCR法克隆桑树查尔酮异构酶基因(MaCHI)全序列.该基因的基因组序列全长2 402 bp,包含2 112 bp长的ORF和290 bp长的3'UTR序列,ORF由4个外显子和3个内含子组成,该基因编码219个氨基酸.预测MaCHI编码蛋白质的分子质量为23.8 ku,理论等电点为5.29.采用RT-PCR法分析MaCHI在不同组织中的表达水平,在叶片和果中的表达量较高,在根中表达量较低.构建pET-28a(+)-MaCHI原核表达重组质粒,并在大肠杆菌中诱导表达.     

叶型对马尾松幼苗生长及叶绿素荧光特征的影响

【目的】研究叶型对马尾松幼苗生长及叶绿素荧光特征的影响,以期为马尾松苗木选择及栽培提供参考。【方法】以出圃时呈现为全初生条形叶、全次生针形叶和中间型的马尾松1年生幼苗为试验材料,分析其生长指标、光合色素含量及叶绿素荧光参数,研究初生叶和次生叶叶绿素荧光特征差异及对幼苗生长的影响。【结果】全次生叶幼苗出圃时苗木质量指数(QI)、干物质积累量及造林1年后净生长量均显著高于全初生叶幼苗;次生叶的叶长、体积和表面积等指标均显著大于初生叶;初生叶中叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均显著高于次生叶,两者间的类胡萝卜素含量无显著差异。初生叶的F_m、F_v/F_m、F_v/F_o均显著高于次生叶,F_o在2种叶型间无显著差异;初生叶的PSⅡ反应中心参数Y(Ⅱ)和F_v’/F_m’、淬灭参数q_P和NPQ、能量耗散参数Y(NPQ)和Y(NO)及光响应参数ETR_max、α、β和I_k也均高于次生叶,在高光强条件下,初生叶的非光化学淬灭和调节性能量耗散能力增强。由于次生针叶叶长、体积和表面积等形态指标均显著大于初生叶,因而具有次生针叶的幼苗的光合作用面积更大,干物质量积累较多,出圃时的苗木质量以及造林后的生长表现均高于全初生叶的幼苗。【结论】与次生叶相比,初生叶拥有较高的叶绿素含量,较耐光抑制,有较高的光能转化效率,但高光强条件下会通过热耗散的形式来减少多余光能对光合系统的损害;拥有次生叶的幼苗表现出较好的苗木质量及生长特性。     

水分胁迫对三峡库区消落带桑树幼苗生理特性的影响

对消落带和河岸带受损生态系统进行植物生态修复是非常有效的治理途径之一(马利民等,2009;戴方喜等,2006;滕衍行等,2005;Lowrance etal.,2000;Naima,2000;Dennis,1999),而植被恢复首先要解决的问题是适生植物的筛选(马菲等,2010)。按照国内外现有研究方法消落带植被修复树种在三峡库区消落带的治理实践屡屡失败,许多耐干旱的植物不耐水淹,而耐水淹的植物又不耐干     

氮磷供给对长白落叶松叶绿素合成、叶绿素荧光和光合速率的影响

以1年生长白落叶松幼苗为研究对象,采用沙培方式,供给含不同浓度的硝酸铵或磷酸盐的营养液,着重研究氮磷供给水平对其叶绿素生物合成、叶片氮含量及光合速率的影响。结果如下:1)硝酸铵浓度1～8mmol·L-1时,5-氨基酮戊酸(5_aminolevulinicacid,ALA)合成速率增加,而当硝酸铵浓度达到16mmol·L-1时,与8mmol·L-1相比,ALA合成速率反而下降17%。在磷处理下,ALA合成速率变化与之相似。在氮磷处理下,氮磷浓度分别为8和1mmol·L-1时胆色原素(porphobilinogen,PBG)合成酶活性达到最大。2)叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素以及类胡萝卜素含量在硝酸铵浓度为8mmol·L-1、磷浓度为0.5mmol·L-1时达到最大。叶片总氮含量随硝酸铵浓度增加而增加。3)磷浓度0.125～1mmol·L-1时,叶片总氮含量只有微量增加,且磷浓度增加到2mmol·L-1时,与1mmol·L-1相比,叶片总氮含量反而下降9%。硝酸铵浓度为1～8mmol·L-1时,叶片中可溶性蛋白含量总体上逐渐增加,硝酸铵浓度增加到16mmol·L-1时,与8mmol·L-1时相比,可溶性蛋白含量下降17%。在磷处理下,可溶性蛋白含量在0.25mmol·L-1时达到最大。4)当硝酸铵浓度为1～8mmol·L-1,总体上FvFm随硝酸铵浓度增加而逐渐增加,而在16mmol·L-1时反而下降。在磷处理下,FvFm的变化趋势与之相似。在硝酸铵浓度1～8mmol·L-1时长白落叶松幼苗净光合速率逐渐增大,但硝酸铵浓度为16mmol·L-1时净光合速率反而下降16%(与8mmol·L-1相比)。在磷处理下,净光合速率在1mmol·L-1时最大,磷浓度过量(2mmol·L-1)则导致光合速率降低。这些结果表明氮供给水平对长白落叶松幼苗叶绿素的生物合成过程中ALA合成速率和PBG酶活性影响较大,从而影响幼苗叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量;同时氮供给水平也影响幼苗叶片总氮含量和可溶性蛋白,因而影响净光合速率。磷供给水平对长白落叶松幼苗叶绿素的生物合成过程中ALA合成速率和PBG酶活性影响较大,但对幼苗叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量影响则小,同时对净光合速率的影响也小。     

施肥对川滇桤木幼苗叶绿素含量及光合生理的影响

为了解施肥对川滇桤木苗期生长的影响,以1 a生川滇桤木幼苗为研究材料,通过施用不同量氮肥、磷肥、钾肥的正交组合施肥试验,测定其总叶绿素含量及光合速率的变化。结果表明,不同肥料配比对川滇桤木幼苗总叶绿素含量及光合速率有不同的影响,对叶绿素含量增加、净光合速率增大最适宜的氮磷钾肥比例为0~0.2∶0.6∶0.1~0.4。     

火烧对幼树净光合速率和叶绿素荧光参数的影响

以水曲柳、核桃楸和蒙古栎3种幼树为研究对象,研究3种火烧处理对幼树新生叶的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率和荧光参数的影响.结果如下:1)对水曲柳、核桃楸和蒙古栎进行3种火烧处理T1、T2、T3(分别为:叶片被火烧、枝被火烧、茎被火烧)后,除了蒙古栎的T3处理新生叶净光合速率显著降低外,其他处理新生叶的净光合速率都显著提高.2)蒙古栎的T1、T2处理新生叶的水分利用效率显著降低,水曲柳的T1处理新生叶水分利用效率显著提高,核桃楸的3种处理新生叶的水分利用效率无明显变化.3)蒙古栎的T1、T2处理新生叶的蒸腾速率显著提高,水曲柳和核桃楸的3种处理新生叶的蒸腾速率无明显变化.4) 火烧后3种幼树新生叶的荧光参数的变化没有一定规律.研究表明火烧处理对幼树新生叶的净光合速率和叶绿素荧光参数产生不同的影响,这与幼树被火烧的部位和幼树本身抗火特性等因素有关.对一些树种进行适当的火烧会促进树木的生长.