3个苹果品种气体交换特性及其对环境因子的响应

利用Li-6400光合作用系统对3个苹果品种（富士、早富一号、新富一号）的净光合速率（P_n）、气孔导度(G_s)、胞间CO₂的浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）和水分利用效率（WUE）以及光响应曲线等生理指标进行测定、对比分析。结果表明:1）3个苹果品种均是高光合、高蒸腾、高水分利用效率的品种,富士光饱和点(LSP) 和光补偿点(LCP)分别为1 542.8 μmol·m^-2·s^-1、30.4 μmol·m^-2·s^-1,早富一号LSP和LCP分别为1 618.8 μmol·m^-2·s^-1、26.6 μmol·m^-2·s^-1,新富一号LSP和LCP分别为1 189.4 μmol·m^-2·s^-1、41.8 μmol·m^-2·s^-1。2）富士的P_n、T_r日变化呈“单峰”曲线;早富一号、新富一号的P_n、T_r日变化均呈“双峰”曲线分布,并且存在光合“午休”现象。3）影响富士P_n、T_r日变化的主要内外界环境因子及作用大小的顺序分别依次为:PPFD>G_s、RH>T_air >G_s;影响早富一号P_n、T_r日变化的主要内外界环境因子以及作用大小的顺序分别依次为:PPFD >G_s>RH、RH>T_air>G_s>PPFD;影响新富一号Pn、T_r日变化的主要内外界环境因子以及作用大小的顺序分别依次为:PPFD >G_s > RH>T_air、RH>T_air >G_s> PPFD。     

4个引种杏李品种气体交换特征及其对环境因子的响应

利用Li-6400光合作用系统对新疆阿克苏地区4个引种杏李品种(恐龙蛋、风味皇后、味帝、味厚)的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)等生理指标进行测定、对比分析,并分析不同品种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)与外界环境因子的相关性。结果表明:风味皇后在该区域内的生长情况较好,抗逆性较强;4个杏李品种的生长量与Pn、Gs呈现正相关关系,恐龙蛋的Pn、Gs、Tr均比其他3个品种高,但是其WUE最小。影响味厚的Pn的主要因子有RH(空气相对湿度)、空气H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、Ci、Tair(气温)、空气CO2浓度。影响味帝的Pn的内外因子有Gs、RH、Tair及空气CO2、H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、RH、Tair以及空气CO2、H2O浓度。影响风味皇后Pn的内外因子有Gs、RH、Tair以及空气CO2、H2O浓度,影响Tr的因子有Gs、Ci、RH及空气CO2、H2O浓度。对于恐龙蛋Pn各个内外因子影响并不明显,影响其Tr的因子有Gs、Ci、RH、Tair、空气CO2浓度。     

红砂种群自然更新与人工辅助恢复机理的初步研究

2003年7~10月,选择黄土丘陵区荒漠草原地带两个相似生境、5个不同干扰特征的中幼龄红砂种群更新恢复类型区为研究对象,采用系统取样法或样行法,开展了干扰条件下的红砂种群种子更新与恢复机理的初步研究。结果表明,红砂种子更新恢复能力与干扰水平呈正相关;干扰因子的特征不同,则更新恢复能力不同;尤其水分因子参与对红砂种群的自然更新与人工辅助恢复起着关键性的作用。以更新密度作为参数,其数值依次为:灌溉+整地+自然更新最大,平均为13.04丛/m2,变化在3~28丛/m2之间;无灌溉+整地+人工种植恢复平均为1.66丛/m2,变化在1~20丛/m2之间;无灌溉+整地+自然更新恢复平均为1.11丛/m2,变化在0.5~17丛/m2之间;无灌溉+破土+自然更新平均为0.255丛/m2,变化在0.1~3.0丛/m2之间;无干扰自然更新平均为0.012丛/m2。     

黄土半干旱区侧柏气体交换和水分利用效率日变化研究

利用Li 6 2 0 0便携式气体分析系统 ,对黄土半干旱区山西省方山县试验地自然条件下 ,侧柏的气体交换、气孔导度和水分利用效率及相应环境因子进行测定 .结果表明 ,净光合速率日变化曲线呈双峰型 ,气孔导度日变化曲线呈凹型 ,蒸腾速率日变化曲线呈单峰型 ,水分利用效率最高值出现在上午较早时分 .根据Farquhar和Sharkey提出关于区分光合作用的气孔限制与非气孔限制的两个标准 ,分析表明侧柏在上午 (1 0 :0 0— 1 2 :0 0 )光合速率下降主要是由气孔因素的气孔导度决定的 ,而午间 (1 2 :0 0— 1 4 :0 0 )的光合午休和午后 (1 6 :0 0— 1 8:0 0 )光合速率的下降则主要归因于非气孔因素的叶肉细胞羧化能力的降低 .     

东北林蛙8个地理种群的形态聚类分析

东北林蛙属于两栖纲无尾目蛙科林蛙属,具有重要的药用价值,俗名哈士蟆。为了促进中国传统中药——哈士蟆油产业的可持续性发展,保持东北林蛙较高的物种形态多样性,笔者应用数值分类法对东北林蛙主产区长白山和小兴安岭2个地区的8个种群进行形态学聚类分析。     

东北林蛙8个地理种群的形态聚类分析

[目的]确定东北林蛙系统地理分布图。[方法]对长白山和小兴安岭自然分布的东北林蛙8个地理种群的4个形态指标(体长、体重、前肢长和后肢长)进行测定,并对测定结果进行方差分析和聚类分析。[结果]形态学分析表明,雄性种群中,属于完达山的东方红种群与小兴安岭种群和长白山种群存在明显的形态差异(P<0.05);雌性种群中,属于小兴安岭种群的鹤北种群与长白山种群存在明显的形态差异(P<0.05)。聚类结果显示,雄性东北林蛙可以分为3组:泉阳、天北、朝阳、大口钦种群一组,铁力、鞍山种群一组,东方红种群一组;雌性东北林蛙也可聚为3组:泉阳、朝阳一组,天北、大口钦一组,鹤北种群一组。[结论]三江平原极有可能是东北林蛙的地理起源中心,东北林蛙沿着松花江逆流向长白山和小兴安岭2个地区适应辐射,形成现有的东北林蛙地理分布格局。     

缺苞箭竹气体交换对CO2浓度及光照强度的响应

为了了解缺苞箭竹的气体交换对短期CO2浓度升高的响应,用Li-6400光合测定系统测定了缺苞箭竹叶净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)随光照强度的变化.结果表明:缺苞箭竹Pn、Gs和Tr随光强增强先增大并维持在一定水平然后又呈现下降趋势,水分利用效率(WUE)随光照强度增强先增大然后维持在一个较高水平,Vpdl呈现先减小后增大的规律;Pn和WUE随CO2浓度升高先增大然后减小,Gs和Tr随CO2浓度升高先减小后增大,Vpdl随CO2浓度升高而增大.随CO2浓度升高光饱和光合速率提高20﹪～61﹪,气孔导度降低36﹪～57﹪,蒸腾速率降低30﹪～53﹪,水分利用效率提高120﹪～215﹪,饱和水汽压亏缺提高4﹪～11﹪.     

平胸龟2个地理种群遗传差异的比较

利用25个随机引物对平胸龟2个种群共49个个体分别进行PCR扩增,结果显示:平均每个个体扩增出209条DNA带,平均每个引物可产生8条带,扩增谱带分子质量大小在100～2000 bp之间,多态性比例为72.13%.其中12条引物扩增出16个特异于不同种群的DNA片段,可作为鉴别广东或福建种群的分子标记.用RAPD1.04和Genepop3.2软件分析所得谱带,得出广东、福建2个地理种群的平胸龟具有较高的遗传多样性,且广东种群的遗传多样性高于福建种群.2个种群间的平均遗传距离为0.278 6±0.025 9,遗传分化指数Gst为0.285 7.NJTREE聚类分析显示广东和福建2个地区的平胸龟各自聚成2个类群,有较明显的种群分化.     

红砂的净光合速率与蒸腾速率的日变化特征

以野生红砂(Reaumuria soongorica)为研究对象,在2004年5~7月早7∶00~晚20∶00(晴天)测定其净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、光合有效辐射(PAR)、大气温度(T)等指标.结果表明:红砂的净光合速率日变化曲线呈M型,有明显的“光合午休”现象;红砂的蒸腾速率日变化曲线也呈M型,但“午休”现象不明显;有效光合辐射对红砂的净光合速率影响较大,大气温度则对红砂的蒸腾速率影响较大.     

2种生境下红砂枝系构型特征

[目的]探究不同生境下红砂的枝系构型特征,并分析红砂植物构型对其生存的外在环境变异的适应策略。[方法]以荒漠地区超旱生小灌木红砂(Reaumuria soongorica)为研究对象,选择兰州九州台和张掖临泽2个样点,结合统计检验和分形理论的方法,通过分枝率、分枝长度、分枝角度、枝径比指标来研究2种生境下红砂的枝系构型变异特征。[结果]兰州九州台红砂和张掖临泽红砂的总体分枝率和逐步分枝率差异均不显著,兰州九州台红砂总体分枝率略大于张掖临泽红砂,逐步分枝率呈现出兰州九州台红砂略小于张掖临泽红砂。兰州九州台红砂各级分枝枝长均显著长于张掖临泽红砂,且兰州九州台红砂和张掖临泽红砂枝条伸展能力从第1级到第4级呈相对减弱趋势。兰州九州台红砂和张掖临泽红砂的分枝角度差异显著,总体上兰州九州台红砂各级分枝角度显著大于张掖临泽红砂,从1级到4级分枝角度呈明显减小趋势,角度均小于90°。兰州九州台红砂各级枝径比显著高于张掖临泽红砂,即兰州九州台红砂的承载力显著高于张掖临泽红砂。[结论]研究结果为深入了解红砂内部结构及其对环境的生态适应性提供了理论依据。     

温度和播种深度对红砂种子萌发的影响

研究了温度和播种深度对红砂种子萌发的影响。结果显示:50℃水浸种发芽率最高为74.8%;恒温分别在20℃、25℃、30℃、变温20～30℃的不同温度处理条件对红砂种子萌发和发芽率的影响,在不同温度下,红砂种子萌发率和胚根生长速度明显不同,认为红砂种子最适萌发温度为20～30℃的变温。播深试验表明:红砂种子为子叶出土发芽类型,达到最大出苗率的播深红砂种子为0～0.5cm。     

中国水稻二化螟5个地理种群遗传差异的RAPD分析

以中国水稻二化螟5个地理种群的基因组DNA为材料,对其进行随机扩增多态性DNA(RAPD)分析.从50个引物中筛选出29个稳定性好、多态性高的引物,单个引物扩增出的DNA条带数从2～15条不等,其片段大小为200～3 000 bp,5个地理种群共扩增出条带220条,其中为多态片段的97条,平均每条引物扩增出条带7.59条.通过公式计算多态性位点、遗传相似性指数和遗传距离,结果表明:(1)5个地理种群遗传变异较高,其中以广西省全州市多态位点百分率最高(52.73%),吉林省柳河县多态位点百分率最低(34.55%);(2)5个二化螟地理种群间的遗传相似性指数的变异范围为0.551 88～0.849 00,遗传距离指数为0.121 42～0.448 12,平均遗传距离指数为0.312 28;安徽省庐江县与湖北省武汉市地理种群间的遗传距离最小,而吉林省柳河县与广西省全州市地理种群间的遗传距离最大.     

不同地理群体菲律宾蛤仔生长发育的比较

于2007年6月-11月,对菲律宾蛤仔Ruditapes philipinarum莆田群体（PT）、大连群体（DL）和东京群体（DJ）的生长发育情况进行了比较。结果表明：菲律宾蛤仔3个群体的受精率、孵化率无显著差异（P〉0．05）;卵径、D形幼虫大小、单水管稚贝大小差异显著（P〈0．05）;附着规格、亲贝形态,PT群体与DL、DJ群体间差异显著（P〈0．05）。浮游期间,幼虫生长速度依次为PT〉DJ〉DL,分别为（9．37±0．44）、（9．28±0．59）、（8．70±0．51）um／d,PT、DJ群体与DL群体差异显著（P〈0．05）;913龄时,PT、DL、DJ群体幼虫的存活率分别为（95．08±1．87）％、（85．22±3．34）％、（75．32±3．49）％,彼此间差异显著（P〈0．05）。变态期间,3个群体幼虫的生长速度依次为PT〉DJ〉DL,分别为（2．54±0．39）、（2．37±0．52）、（2．05±0．45）um／d,彼此间差异显著（P〈0．05）;变态率、变态时间、变态规格,PT群体与DL、DJ群体间差异显著（P〈0．05）。室内培育阶段（20—40日龄）,3个群体稚贝的生长速度依次为PT〉DL〉DJ,分别为（22．60±4．04）、（20．67±4．74）、（18．74±5．15）um／d,PT、DL群体与DJ群体间差异显著（P〈0．05）;40日龄时,PT、DL、DJ群体稚贝的存活率分别为（87．07±4．29）％、（66．73±6．43）％、（35．75±4．84）％,彼此间差异显著（P〈0．05）。室外养成阶段（80—160日龄）,3个群体稚贝的生长速度依次为PT〉DL〉DJ,分别为（86．94±21．72）、（75．23±16．91）、（67．25±18．26）um／d,彼此间差异显著（P〈0．05）;160日龄时,门、DL、DJ群体幼贝的存活率分别为（90．21±4．68）％、（66．73±4．94）％、（56．98±6．58）％,彼此是差异显著（P〈0．05）。     

Some Physiological Processes Related to Water Use Efficiency of Higher Plants

Water use efficiency （WUE） of higher plants is of vital importance in the dry-land agricultural ecosystem in terms of the development of water-saving agriculture. Of all the approaches used to improve WUE, the intrinsic water use efficiency （WUET, the ratio of CO2 assimilation rate to transpiration rate） can be a right index, as the variation of WUET is correlated with the physiological and biochemical processes of higher plants. The measurements of leaf gas exchange and carbon isotope discrimination （D^13C） are the two ways to detect the variation in WUEr. This article reviewed some physiological processes related to WUEv, including the relationship between CO2 assimilation and stomatal conductance and WUET and water absorption. The relationship between WUE and aquaporin and the yield are discussed as well.     

贝壳砂生境酸枣叶片光合生理参数的水分响应特征

以黄河三角洲贝壳堤岛优势灌木酸枣(Ziziphus jujuba var. spinosus)为试验材料,模拟贝壳砂生境系列水分条件,测定分析酸枣叶片在系列水分梯度下的光合参数光响应及叶绿素荧光参数,阐明酸枣主要光合生理参数的水分响应特征。结果表明:(1) 酸枣叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)随土壤水分的增多先增大后减小, Tr对土壤相对含水量(Wr)的敏感程度大于Pn,因而WUE维持在较高水平。(2) 酸枣叶片Pn下降的原因在Wr > 25%时以气孔限制为主;Wr < 25%时以非气孔限制为主,光合机构受到不易逆转的破坏。(3) 酸枣叶片最大净光合速率、暗呼吸速率、表观量子效率(AQY)和光饱和点随土壤水分的增多先增大后减小,光补偿点、光抑制项(β)和光饱和项则先减小后增大。(4)在Wr为80%时,酸枣叶片PSⅡ反应中心的光化学转化效率最高。当Wr < 30%时,AQY和潜在光化学效率迅速减小,β迅速增大,酸枣光抑制明显。当Wr < 25%时,非光化学淬灭系数迅速减小,初始荧光迅速增大,酸枣PSⅡ受到不可逆的破坏。(5) Wr在11%-25%内为低产低效水,Wr在25%-58%内为中产中效水,Wr在58%-80%内为高产高效水,Wr在80%-95%内为中产低效水。贝壳砂生境酸枣叶片的光合作用对水分逆境具有较强的生理适应性和可塑性,在Wr为58%-80%内,酸枣光合生理活性较高,利于酸枣苗木生长。