NaCl胁迫对两个葡萄品种叶片光合特性的影响

[目的]研究NaCl胁迫对两个葡萄新品种火洲红玉、火洲黑玉光合特性的影响,为筛选耐盐新品种提供理论依据.[方法]采用水培法,对两个葡萄品种进行不同浓度NaCl胁迫(0、2、3、4 g/L)处理,8d后测定叶片中的叶绿素相对含量(SPAD)值、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr).[结果]在NaCl≤3 g/L时,两品种SPAD值较对照显著升高,至4 g/L时,SPAD值均下降,火洲红玉SPAD值显著低于对照;随NaCl浓度升高,火洲黑玉的Fo值升高但较对照无显著性差异,Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm值呈下降趋势但均与对照无显著性差异;火洲红玉Fo值在NaCl≥3 g/L时较对照显著升高,Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm值较对照显著下降;火洲黑玉Ci在2 g/L时,较对照显著降低,在NaCl≥3 g/L时Ci升高但与对照无显著性差异,Gs在各处理下较对照均无显著性差异,Pn和Tr较对照均显著降低;火洲红玉Ci均显著高于对照,Gs、Pn、Tr均显著低于对照.[结论]火洲黑玉在4 g/L NaCl处理时,SPAD值较对照显著下降,Pn、Tr较对照显著降低,其他指标均与对照无显著性差异,火洲红玉在NaCl≥3 g/L时各项指标均与对照存在显著差异,火洲黑玉耐盐性较火洲红玉好.     

两个无核葡萄品种叶绿素荧光特征参数对不同程度土壤干旱的响应

[目的]研究土壤不同程度干旱处理对两个葡萄品种叶片相对电导率、相对含水量、光合色素含量以及叶绿素荧光特征参数的影响.[方法]以吐鲁番主栽葡萄品种火焰无核和无核白扦插苗作为研究对象,采用盆栽模拟干旱处理法.[结果]随着土壤相对含水量的减少,两个葡萄品种的叶片相对电导率均呈现逐渐上升趋势,其中火焰无核的上升幅度比无核白较大;火焰无核T1、T2、T3处理的叶片相对含水量均显著小于对照(CK),无核白T1和T2处理的叶片相对含水量比CK差异不显著,T3处理显著低于CK.两个葡萄品种的叶绿素a和叶绿素b均随着土壤相对含水量的减少呈现逐渐下降趋势,火焰无核的叶绿素a/叶绿素b值在各处理间差异不显著,而无核白T3处理的叶绿素a/叶绿素b值显著高于其它处理,其值为4.935 ±0.310;火焰无核T1处理和无核白T2处理的类胡萝卜素含量均最高,值分别为(27.293±2.021) mg/cm2、(17.090±2.127) mg/cm2.随着土壤相对含水量的减少,两个葡萄品种光化学量子效率(F m/Fv)、PSⅡ实际量子效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)均缓慢下降,而其电子传递速率(ETR)呈现先上升后下降趋势,T2处理的ETR均最大,火焰无核和无核白T2处理的ETR分别为2.486±0.088、0.794±0.050.[结论]随着土壤相对含水量的减少,火焰无核扦插苗的旱害程度逐渐增大,而无核白在T1处理下基本上没受到早害,T2和T3处理时受到一定程度的旱害.     

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。     

NaCl胁迫对葡萄砧木光合特性与叶绿素荧光参数的影响

为探究葡萄（Vitis sp.）砧木对盐胁迫的响应机制,以耐盐葡萄砧木品种101-14M（V. riparia×V. rupestris）和盐敏感品种188-08（V. berlandieri × V. riparia）的一年生苗为试材,比较研究了0、4、6、8、10 g·kg-1的NaCl胁迫对2种砧木叶片叶绿素含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明：随着盐浓度升高,净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率显著下降,同时最大荧光产量、最大光化学效率、实际光化学效率和光化学淬灭系数也呈下降趋势,初始荧光产量、非光化学淬灭系数和叶绿素含量表现为先升高后降低。在6 g·kg-1 NaCl胁迫下,188-08光合速率降低主因由气孔限制转向叶绿素限制,并在8 g·kg-1 NaCl胁迫下PSⅡ受到严重损伤;而101-14M叶片在8 g·kg-1盐胁迫下主要因叶绿素限制造成光合受限,并在10 g·kg-1盐胁迫下PSⅡ反应中心遭受损伤。     

6个桃品种光合特性及叶绿素荧光特性比较

为探明成年桃树光合作用的特点,在果实采收后的秋季(9月初、9月下旬),测定了6个桃品种(有明白桃、美香、吊枝白、霞脆、湖景蜜露和霞晖5号)的光合特性和叶绿素荧光特性。结果表明,除霞晖5号外其他品种叶绿素含量均高于3 mg/g,霞脆的类胡萝卜素含量最高为1.489 mg/g;有明白桃和霞脆的净光合速率日积分值(DIVofPn)和水分利用效率(WUE)显著高于其他品种;吊枝白的光补偿点(LCP)最高而霞脆的LCP、光饱和点(LSP)最低,有明白桃的LSP、饱和光强净光合速率(LSPn)和表观量子效率(AQY)均处于较高水平;霞晖5号的CO2饱和点(CSP)最高,为2 462.5μl/L,吊枝白和霞脆的CO2饱和净光合速率(CSPn)最低而有明白桃和美香最高,有明白桃和霞脆的羧化效率(CE)较高,美香和湖景蜜露次之,吊枝白和霞晖5号最低,而CO2补偿点(CCP)趋势则与CE基本相反。从叶绿素荧光参数看,霞晖5号表观电子传递速率(ETR)和PSⅡ实际光化学效率(Yield)均较高,吊枝白的非光化学淬灭系数(NPQ)较高但初始荧光(Fo)较低而霞脆与之相反。相关性分析表明,叶绿素含量与LSPn极显著正相关,与AQY显著正相关;类胡萝卜素含量与WUE极显著正相关;ETR与Yield极显著正相关,与NPQ显著负相关。     

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。     

干旱胁迫对2个辣椒品种光合特性的影响

采用正椒13号和弄口早椒2个辣椒品种为材料,通过称重法控制土壤含水量分别为80%以上（对照）以及40%-50%（干旱处理）,研究干旱胁迫对其光合特性的影响。结果表明,干旱胁迫导致辣椒净光合速率（Pn）、表观最大光合速率（Ps）、潜在最大光合速率（Pm）、表观量子效率（AQY）、羧化效率（CE）、Rubisco最大羧化效率（Vcmax）、RuBP最大再生速率（Jmax）、光饱和点（LSP）和CO2饱和点（CSP）的降低,以及光补偿点（LCP）和CO2补偿点（CCP）的上升,但胁迫对弄口早椒的影响更大;干旱胁迫下正椒13号的气孔限制值（Ls）显著上升,弄口早椒只在处理1 d时迅速上升,随后则又迅速下降,说明干旱胁迫下正椒13号光合作用下降的主要原因是气孔限制而弄口早椒则为非气孔限制;干旱胁迫下正椒13号可保持相对较高的光呼吸（Rp）能力,但弄口早椒则显著下降,这可能是正椒13号较弄口早椒更耐旱的原因之一。     

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。     

干旱胁迫对胡杨光合和叶绿素荧光参数的影响

以1 a生胡杨实生苗为材料,采用盆栽实验研究了不同保水剂处理下幼苗的叶片水势、光合和叶绿素荧光参数的变化,并探讨了胡杨对干旱胁迫的适应机制.结果表明,随着保水剂用量的减少,土壤水分含量降低,水吸力上升,干旱胁迫加重,叶片水势,Pnmax,AQY,LSP,Pn,WUE,Gs,Tr随着干旱胁迫的加重而降低,Ci则呈上升趋势.表明胡杨Pn的下降是由于非气孔限制因素.土壤水分的变化对Chl(a+b),LCP和尺Rd无影响.不同干旱胁迫条件下,Pn,WUE,Gs,Tr随光强的增加而上升趋势,Ci则呈下降趋势.Fv/Fm,Fv/Fo,ΦPSⅡ,ETR和qP随着干旱胁迫的降低而上升趋势,NPQ则呈下降趋势.说明增加保水剂用量可以降低干旱胁迫,从而提高光能捕获率、光合电子传递活性和光能转化成化学能的效率.随着保水剂用量的降低,干旱胁迫加重造成光抑制,增加的NPQ表明多余的光能以热的形式耗散摔,防止了光合器官的破坏.     

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。     

盐胁迫对白桦光合特性及叶绿素荧光参数的影响

通过对白桦在盐胁迫下的光合特性及叶绿素荧光参数变化进行测定,研究其耐盐能力,为在白桦中筛选耐盐家系提供依据。以6个半同胞家系的桦树为试验材料,采用0．4％ NaCl 漫灌的方法,每3 d 胁迫1次,研究盐胁迫下白桦叶片光合特性及叶绿素荧光参数的变化。结果表明：盐胁迫下叶绿素相对含量随胁迫时间延长呈现先升高后降低的趋势;净光合速率则为下降的趋势,其有气孔限制和非气孔限制2方面因素的影响;各家系的叶片荧光参数 Fv ／Fm 随胁迫时间延长呈现先升高后降低的趋势,φPSⅡ和 qP 均为下降的趋势,qN 保持不变或波动较大。根据盐胁迫试验得出结论,MP1和 MP2家系的叶绿素相对含量高且变化幅度小,净光合速率、Fv ／Fm、PSⅡ和 qP 降低幅度小,qN 保持稳定,因此,MP1和 MP2为耐盐性强的家系。     

干旱胁迫下文冠果光合指标的变化研究

为了探究文冠果在干旱胁迫下的抗旱尺度及光合生理变化,确定适宜的灌水阈值,以保证在节约有限水资源的同时文冠果生长不会受到抑制。在盆栽条件下,设置5个水分梯度,即土壤含水量分别控制在田间最大持水量(46.4%)的80%(T1)、60%(T2)、40%(T3)、20%(T4),以正常灌水为对照(CK)。利用Li-6400光合仪对文冠果叶片光合指标及荧光参数进行测定。结果表明:文冠果随着胁迫时间的延长和干旱梯度的增加,叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光化学淬灭系数(q P)均降低,其光合作用受到抑制。荧光参数PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)与水分利用效率(WUE)随着水分胁迫加重而下降,表现为T2T3T4,其中T1处理由于灌水充盈使光合参数Pn、Gs、胞间CO2浓度(Ci)反而降低。对不同水分处理下文冠果幼苗光合生理指标进行主成分分析,表现的优劣顺序为:CKT2T1T3T4。文冠果在60%田间持水量的水分灌量(T2处理)下各项光合指标均表现较好,WUE最高。     

干旱胁迫下决明属植物光合生理特性日变化研究

以4种决明属植物草决明、望江南、伞房决明、双荚决明为材料,采用盆栽控水试验,设置轻度干旱、重度干旱和正常灌水处理,研究了干旱胁迫对4种决明属植物的叶绿素含量、光合作用参数日变化的影响。结果显示:1)干旱胁迫导致4种决明属植物的叶绿素含量下降,望江南的下降幅度最小,说明望江南在水分减少的情况下仍具有较高的光合作用能力,双荚决明的降幅最大,说明其光能吸收、转换和传递能力较弱,不能够维持一定水平的光合作用,抗旱性较差。2)干旱胁迫下,该属植物的P_n、G_s、T_r日变化从具有明显的峰值到峰值不明显到无峰值,且P_n、G_s、C_i、T_r均在下降,表明水分亏缺会造成该属植物光合作用减弱,而望江南和伞房决明都保持了优良的适应性,其中望江南的自身调节更为突出,双荚决明则随着干旱程度的加剧表现出光合作用几乎停止的状态。3)干旱胁迫下,4种决明属植物的G_s和T_r峰值均在12:00左右,C_i不随着G_s的降低而减小,说明该属植物光合作用降低的原因主要是非气孔限制的结果。     

外源激素对干旱胁迫下草莓光合特性的影响

研究试验地干旱胁迫条件下喷施不同浓度外源激素脱落酸(ABA)和烯效唑(S3307)对草莓光合特性的影响。草莓光合指标采用CIRAS-Ⅱ型便携式光合仪测定,结果表明:喷施脱落酸和烯效唑后,草莓的水分利用效率(WUE)明显高于对照,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)变化明显,且不同外源激素对草莓光合参数变化的影响不同,但都能提高草莓抗干旱胁迫的能力。两种外源激素适宜喷施的浓度范围分别是:脱落酸1～4mg/L、烯效唑25～100mg/L。     

新丰和新光两个核桃品种光合特性及产量比较

[目的]通过对核桃品种新丰、新光的叶绿素含量、光合特征参数、叶绿素荧光特征参数和单株产量等指标的差异性研究,为核桃生产中的合理调整株行距及丰产品种的选择提供理论参考依据.[方法]利用SPAD-502叶绿素仪、Licor-6400光合系统和FMS-2叶绿素荧光仪,测定两个核桃品种的光合特征参数和叶绿素荧光特征参数及单株产量、单株仁产.[结果]与新光相比,新丰叶片含有极显著高的叶绿素含量(SPAD值),其光补偿点(LCP)、呼吸速率均低于新光,而表观光量子效率(AQY)和光合速率(Pn)均极显著高于新光,其Pn比新光高29.1;;两个核桃品种的Fv/ Fm、ΦPSⅡ、ETR、NPQ之间差异不显著;而新丰的单株产量和单株仁产极显著高于新光,新丰和新光的单株产量分别为(1.20±0.22)、(0.55±0.10)kg/株.[结论]核桃品种新丰的光能利用效率观显高于新光,在生产上具有较高的丰产潜在特性.     

保水剂对烟草光合特性和叶绿素荧光参数的影响

采用盆栽试验,研究了不同保水剂用量对烟草生长指标、叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:适量保水剂的施用显著提高了烟草各生长指标、叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量;随保水剂用量的增加,各处理烟叶的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)都呈先上升后下降的趋势,说明保水剂对烟草光合特性影响较大,可以明显提高烟草光合能力,但用量过大时不利于改善烟草光合特性;各处理烟草叶片叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSII和q P均表现为先上升后略下降,而NPQ则呈下降趋势。所有处理中以T2(3 g/株)效果最好,其烟株光合能力最强,同时具有较好的自我保护调节能力。     

干旱胁迫下杜鹃叶片生理与PSII活性变化

以6个杜鹃(Rhododendron L.)品种胭脂蜜[Rhododendron obtusum(Lindl.)Planch.cv.Yanzhimi]、鸳鸯锦(R.obtusum cv.Yuanyangjin)、花蝴蝶(R.hybridum Hort.cv.Variegated Butterfly)、紫宸殿[R.indicum(L.)Sweet.cv.Zichendian]、锦袍(R.hybridum cv.Jinpao)、紫鹤(R.championiae Hook.cv.Zihe)为研究对象,比较了干旱胁迫下不同杜鹃品种的外观形态、生理指标和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,所有杜鹃品种叶片出现了不同程度的下垂、萎蔫甚至死亡的情况,其中锦袍的受伤害程度相对最轻。MDA含量呈持续上升或先升后降的趋势;可溶性蛋白含量变化较平缓,总体呈下降的趋势,其中紫鹤在干旱第10天时含量达到最高;叶绿素含量呈先下降后上升的变化趋势;初始荧光(F0)总体呈现下降再平缓上升的状态,其中花蝴蝶与紫鹤在10 d后急剧下降直至消失,这与外观形态表现一致;最大光化学效率(Fv/Fm)与PSII潜在活性(Fv/F0)变化规律一致,除2个干旱敏感品种花蝴蝶和紫鹤急剧降低以外,其他品种均保持平稳状态。     

酸铝胁迫对芒萁生长、光合特性和叶绿素荧光参数的影响

为探明芒萁对酸铝胁迫的耐性机制,以玉米为对照,采用水培法研究了低pH值(3.5、4.5、5.5)和铝胁迫(0、50、100、400μmol/L)对芒萁和玉米幼苗生长、叶绿素含量、光合特性(净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率)和叶绿素荧光参数[最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(NPQ)]的影响。结果表明,在不加铝条件下,随着pH值下降,芒萁生物量、叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光参数总体均无明显变化,而玉米生物量、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和qP明显下降,胞间CO_2浓度明显升高。在相同pH值条件下,随铝浓度增加,芒萁和玉米生物量、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、F_v/F_m和qP均逐渐下降,但玉米下降幅度远大于芒萁。芒萁和玉米NPQ随铝浓度的增加而升高,但升高幅度表现为芒萁大于玉米。此外,随铝浓度的增加,芒萁胞间CO_2浓度逐渐下降,玉米则逐渐升高;芒萁叶片水分利用效率先升高后降低,玉米则总体逐渐下降。综上,芒萁耐酸和耐铝能力强于玉米,铝对植物的毒害作用大于pH值,但低pH值会加剧铝毒害效应。