淹水条件下紫丁香幼苗叶片的PSⅡ能量分配特点

[目的]为探究淹水条件下紫丁香幼苗叶片PSⅡ能量分配特点.[方法]在盆栽条件下,利用叶绿素快相荧光动力学曲线研究胁迫对紫丁香叶片PSⅡ能量分配的影响.[结果]淹水胁迫下紫丁香幼苗叶片单位反应中心吸收光能ABS/RC增加,其原因可能是由于在淹水胁迫导致紫丁香幼苗有活性PSⅡ反应中心数量降低的情况下,通过以剩余有活性反应中心的功能增强的方式来维持淹水胁迫下PSⅡ的光能供应.在剩余有活性PSⅡ反应中心吸收光能增强造成PSⅡ反应中心压力增大的情况下,紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心的光能分配参数发生了明显的改变,淹水6d后紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心吸收光能用于光化学反应的量子产额（ΦNSⅡ）明显降低,而失活PSⅡ反应中心的热耗散量子产额（ΦNF）明显增加,说明淹水胁迫导致紫丁香幼苗叶片PSⅡ反应中心光化学效率降低,失活反应中心的比例也随着淹水时间的延长而增加.但在淹水过程中紫丁香幼苗叶片Φf,D呈增加趋势,而ΦNPQ呈先增加后降低趋势.[结论]紫丁香幼苗不但可以通过热能和荧光的形式耗散过剩光能,而且可以通过启动依赖于叶黄素循环的非辐射能量耗散过程来调整过量能量的耗散,以降低PSⅡ反应中心过剩光能的压力,但是在淹水第10天开始ΦNPQ却呈降低趋势,说明在长期淹水胁迫下这种光保护机制的作用逐渐降低,从而导致光能分配到失活反应中心的比例剧增.     

干旱对桑树叶片光系统Ⅱ活性的影响

栽植桑树既有防风固沙的生态价值,又具有增加农民收入的多种经济效益。随着国家“东桑西移,南蚕北移”工程的实施,栽桑业逐渐由湿润区域向干旱地区转移。干旱胁迫对于桑树光系统Ⅱ（PSⅡ）活性影响的生理机制尚不明确,该研究利用快速叶绿素荧光技术,研究干旱胁迫对桑树叶片PSⅡ活性的影响。结果表明：干旱胁迫导致叶片光系统Ⅱ活性受到明显的抑制,桑树叶片光反应中心潜在活性（Fv/Fo）和以光吸收为基础的光合性能指数（PIABS）均显著低于对照,但干旱协迫对桑树叶片最大光化学效率（Fv/Fm）的影响不显著。干旱处理的桑树叶片PSⅡ电子受体侧的电子由QA向QB传递受阻,同时PQ库和QB的电子接受能力下降,进而增加了Q-A的积累量;同时PSⅡ电子供体侧放氧复合体（OEC）的活性下降,导致PSⅡ活性受到抑制。由此可知,重度干旱抑制桑树PSⅡ光化学活性的生理机制可能是降低PSⅡ受体侧电子传递能力,同时桑树叶片OEC活性也受到伤害。     

聚乙二醇胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以铁观音为试验材料,研究了聚乙二醇（PEG）胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响.结果表明,在PEG胁迫下,茶树幼苗叶片的基础荧光（Fo）显著升高,最大荧光（Fm）、可变荧光（Fv）、PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）显著下降,说明PEG胁迫使茶树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害;PEG胁迫还降低了茶树的光化学反应速率（Prate）,缩短了荧光上升时间（T1/2）、抑制了PSⅡ反应中心电子的传递（ETR降低）,导致天线色素热耗散速率（Drate）和光合功能相对限制值[L（PFD）]升高,光化学猝灭（qP）和PSⅡ实际光化学效率（Yield）显著下降.     

聚乙二醇胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以铁观音为试验材料,研究了聚乙二醇(PEG)胁迫对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响.结果表明,在PEG胁迫下,茶树幼苗叶片的基础荧光(Fo)显著升高,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)显著下降,说明PEG胁迫使茶树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害;PEG胁迫还降低了茶树的光化学反应速率(Prate),缩短了荧光上升时间(T1/2)、抑制了PSⅡ反应中心电子的传递(ETR降低),导致天线色素热耗散速率(Drate)和光合功能相对限制值[L(PFD)]升高,光化学猝灭(qP)和PSⅡ实际光化学效率(Yield)显著下降.     

盐和淹水双重胁迫对3种丁香幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响

以紫丁香(Syringa-oblata)、暴马丁香(Syringa amurensis)、小叶丁香(Syringa microphylla)为试验材料,利用叶绿素荧光分析仪研究了NaCl和淹水双重胁迫对3种丁香幼苗叶片叶绿素荧光特性以及对细胞膜伤害程度的影响,结果表明:在NaCl和淹水双重胁迫下,随着胁迫时间的延长和胁迫深度的增加,各处理丁香幼苗叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ光系统活性(F(v)/Fo)和最大光化学效率(F(v)/Fm)、电子传递速率(ET.R)和PSⅡ光化学淬灭系数(qp)逐渐下降,初始荧光(Fo)、丙二醛质量分数呈上升趋势,细胞膜透性逐渐增大,PSⅡ非光化学淬灭系数(qN)先上升后下降,丁香幼苗叶片的光合机构受到了破坏,并且伤害了叶片的膜系统.3种丁香对盐渍和淹水双重胁迫的耐受能力表现为暴马丁香＞小叶丁香＞紫丁香.     

低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响

[目的]研究低温胁迫后不同光强对小黑杨幼苗叶片叶绿素荧光和能量分配的影响,提高幼苗移栽成活率。[方法]以小黑杨幼苗为试验材料,利用叶绿素荧光技术研究了低温(4～6℃)胁迫3 h后不同光强(200、1 200μmol/(m2.s)对小黑杨幼苗叶片光合特性的影响。[结果]200μmol/(m2.s)的弱光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的各叶绿素荧光参数与常温处理之间差异较小,但1 200μmol/(m2.s)的强光下,低温胁迫后小黑杨幼苗叶片的实际光化学效率(ФPSⅡ)和电子传递速率性(ETR)明显低于常温处理,并且叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和潜在光化学活性(Fv/Fo)也明显降低。另外,低温胁迫后弱光处理对小黑杨幼苗叶片的光能分配参数影响不大,但强光引起了低温胁迫后小黑杨幼苗叶片光能分配的紊乱,PSⅡ反应中心吸收光能用于光化学反应的比例明显降低,失活反应中心耗散的光能比例明显增加,说明强光是引起低温胁迫后小黑杨幼苗叶片发生光抑制的重要原因之一。[结论]春季小黑杨幼苗移栽时,低温逆境发生后要注意采取措施进行遮阴处理,降低叶片的光抑制程度,以提高幼苗移栽的成活率。     

低磷和铝胁迫对杉木光合及叶绿素荧光特性的影响

以当年生杉木‘061’优良无性系为试验材料,研究杉木幼苗光合及叶绿素荧光参数的变化规律。结果表明,不同磷铝胁迫处理下,杉木幼苗净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均低于CK,表明胁迫处理抑制了杉木叶片的光合作用,降低了叶片光合效率,但胞间CO_2浓度(Ci)高于CK,表明杉木幼苗光合速率降低可能是由非气孔限制所影响。此外,初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(Qp)和非光化学淬灭系数(NPQ)在不同磷铝胁迫处理下均低于CK,表明不同磷铝胁迫处理致使杉木幼苗的PSⅡ光能转换效率降低并抑制其PSⅡ潜在活性,同时杉木幼苗光系统中以热的形式耗散过剩光能的能力降低,其光合器官的热量耗散减少,致使幼苗光合机构产生不可逆的损伤。由此可见,磷铝胁迫不但会降低杉木幼苗光合作用能力,还会降低PSⅡ反应中心的光化学活性和电子传递效率,从而降低植物对光能的利用效率,上述变化的累积作用最终导致植物生长受抑。     

PEG模拟干旱对饲料桑幼苗生长及叶片光系统Ⅱ的影响

利用快相叶绿素荧光技术,研究PEG模拟干旱对饲料桑幼苗生长和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)活性的影响。结果表明,随着干旱程度的增加,饲料桑幼苗叶片出现失绿发黄、叶片边缘焦枯症状加剧,叶片数和分枝数减少,株高、地上部鲜重下降;通过对荧光动力学曲线(OJIP)进行分析发现,因干旱导致PSⅡ在照光2 ms时有活性反应中心的开放程度(Ψ0)下降和非光化学淬灭的最大量子产额(φD0)上升,单位反应中心吸收的能量(ABS/RC)、反应中心消耗的能量(DI0/RC)均显著下降,而反应中心用于电子传递的能量(ET0/RC)未有明显变化,但反应中心用于还原QA的能量(TR0/RC)上升,而吸收光能用QA-以后的电子传递的量子产额(φE0)下降,QA的还原量(VJ)和QA被还原的相对速率的相对可变荧光的初始斜率(Mo)均下降;接受电子的PQ库容(VI)随着干旱强度的增加而增加,但VI的增幅远小于VJ,说明电子在QA到QB传递受阻;放氧复合体受到伤害程度(VK)和类囊体膜解离情况(VL)随着干旱程度的增强而增加,且其增幅大于VJ,说明干旱抑制PSⅡ电子传递,且在供体侧的抑制程度大于受体侧,导致光合性能指数PIABS显著下降,进而影响光合作用,最终导致植株生长受到抑制。     

低温弱光胁迫对棉花幼苗叶绿素荧光特性及能量分配的影响

[目的]探讨低温弱光胁迫下不同基因型棉花幼苗叶绿素荧光特性及能量分配的响应机制,为棉花耐低温品种选育及筛选耐低温鉴定指标和方法提供理论依据.[方法]以6种不同基因型棉花幼苗为试材,通过5℃、100 μmol/( m2·s)低温弱光处理,测定12 h内叶绿素荧光相关参数.[结果]低温弱光胁迫提高了初始荧光Fo、光合功能相对限制值L(PFD),显著降低了PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、PSⅡ实际光化学效率φPSⅡ、光合电子传递速率ETR、光化学猝灭系数qP等指标,非光化学猝灭系数NPQ则呈现先升后降的趋势;同时,PSⅠ激发能分配系数σ、天线热耗散速率Drate增大,PSⅡ激发能分配系数β、光化学速率Prate降低.[结论]低温弱光胁迫导致棉花幼苗叶片PSⅡ光化学活性降低,光合电子传递过程受抑,更多的光能用于天线热耗散,且干扰了PSⅠ和PSⅡ间的激发能分配和传递.综合各指标分析,新陆中28号与中棉所50号在低温弱光胁迫下表现出良好的光能分配、利用能力,耐低温能力较强,新陆早42号与中棉所43号次之,新陆早33号和新陆早19号较差.     

淹水对金叶冬青叶片色差及生理生化因子的影响

[目的]为深入研究金叶冬青的耐涝性提供基础理论.[方法]以2年生金叶冬青扦插苗为试材,盆栽模拟淹水胁迫,对金叶冬青叶片形态及生理生化指标进行研究.[结果]淹水对金叶冬青的叶色和生理生化指标有较大影响,随着淹水胁迫时间的延长,金叶冬青叶片颜色变暗;叶绿素含量处于平缓—略增加的状态;叶片的初始荧光(Fo)明显下降,最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、PSⅡ潜在光化学活性Fv/Fo均呈降低趋势;可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛(MDA)含量逐渐上升.[结论]金叶冬青对淹水的适应能力较强.     

马唐生防菌画眉草弯孢霉毒素a,β-dehydrocurvularin对马唐叶片PSⅡ功能的影响

马唐[Digitaria sanguinalis(L.)Scop]生防菌画眉草弯孢霉(Curvularia eragrostidis J.A.Meyer)菌株QZ2000产生一种具有除草剂活性毒素α,β-dehydrocurvularin.毒素对马唐叶片类囊体膜光系统Ⅱ(PSⅡ)的电子传递有较强的抑制作用,当毒素浓度达到0.688 mmol·L-1时,电子传递速率比对照降低了19.37%.毒素对PS Ⅰ的电子传递影响较小.叶绿素荧光动力学参数测定显示,用0.516 mmol·L-1浓度的毒素处理马唐离体叶片24 h后,叶片的Fv/Fo、Fv/Fm、φPSⅡ、qP、qN、Fm都显著降低,而Fo呈上升趋势.试验结果显示,该毒素对PSⅡ光化学活性的抑制作用与均三氮苯类除草剂阿特拉津(Atrazine)、西玛津(Simazine)和取代脲类除草剂敌草隆(Diuron)有相似之处,叶绿素荧光动力学参数的变化表明,该毒素损坏PSⅡ中心和抑制QA的再氧化.表明该毒素可能是通过损坏PSⅡ中心及抑制QA的再氧化,使PSⅡ反应中心向QA、QB电子传递受阻,从而影响马唐的光合磷酸化与碳同化,引起马唐叶片坏死.qN的显著降低,表明毒素对PSⅡ中心的损坏也可能是由于毒素导致还原型电子受体积累增加了自由基的产生所致.     

转2–Cys Prx基因烟草F1幼苗叶片光系统Ⅱ 光化学活性对干旱胁迫的响应

以转2–Cys Prx基因烟草(龙江911)为材料,测定和分析了干旱胁迫下转基因烟草的光化学活性。结果表明:干旱胁迫下,转2–Cys Prx基因烟草叶片OJIP曲线上K点和J点的相对荧光强度增加量明显低于非转基因烟草,而2 ms时有活性反应中心的开放程度(Ψo)明显高于非转基因烟草;增强2–Cys Prx基因的相对表达,增加了干旱胁迫下烟草叶片PSⅡ电子供体侧OEC的电荷分离能力和受体侧QA向QB的电子传递能力;转2–Cys Prx基因烟草叶片在干旱胁迫下,吸收光能用于QA–以后的电子传递的能量比例(φEo)明显大于非转基因烟草,而非光化学猝灭的最大量子产额(φDo)。2–Cys Prx基因的表达可以提高烟草幼苗叶片的光化学活性,并改变光能的分配来增强其抗旱能力。     

桑树叶片光系统Ⅱ对盐胁迫的生理响应

[目的]为探究不同品种桑树叶片PSII功能的耐盐性。[方法]以2个桑树品种“龙桑一号”和“青龙桑”为试验材料,利用叶绿素快相荧光动力学曲线（OJIP）研究盐胁迫对桑树叶片PsⅡ的影响。[结果]随着盐浓度的增加,2个桑树品种叶片的PsⅡ最大光化学效率（F）和潜在光化学活性（Fv/Fo）显著降低,且“龙桑一号”的降低幅度大于“青龙桑”。盐胁迫抑制2个桑树叶片电子传递链上PSⅡo／F／F受体侧QA向QB的电子传递,降低用于还原QA的能量（TIC。／RC）和叶片捕获光能的比例（ФDo）,增加热耗散的比例（ФDo）,说明盐胁迫降低桑树叶片光化学效率是由于QA向QB的电子传递速率下降和热耗散比例增加的双重因素引起的,而对桑树光系统中的PSⅡ供体侧的伤害程度较小。[结论]“青龙桑”比“龙桑一号”表现出较强的抵抗盐胁迫能力。     

河竹叶片叶绿素荧光和能量耗散对持续淹水胁迫的响应

为揭示河竹Phyllostachys rivalis对持续淹水的生理生态响应与适应机制,为河竹在水陆交错带的应用提供理论依据,以2年生河竹盆栽苗为试材,设置不同深度的淹水处理[水位高出栽培基质5 cm(处理Ⅰ),10 cm(处理Ⅱ)和正常供水(ck)],测定持续淹水30,90,180,270和360 d时河竹叶片叶绿素荧光参数,分析叶片光能的吸收和转化、能量的传递与分配、反应中心的活性、过剩能量的耗散对持续淹水胁迫的响应。结果表明:(1)持续淹水胁迫下,河竹叶片能通过维持相对较高的表观光合电子传递速率(RET),光化学荧光猝灭(qP)和光化学反应能量(P),增强非光化学猝灭(qN)来调节自身能量代谢,以热耗散形式散失过多的光能,有效地避免或减轻光抑制和光氧化,河竹吸收光强主要以天线色素耗散(D)为主要光能分配途径,淹水后期PSⅡ反应中心的非光化学反应耗散(E)的恢复起着重要作用,持续淹水一定程度上会损害河竹叶片光系统Ⅱ(PSⅡ),但对于PSⅡ的功能反应中心影响较小。(2)不同淹水处理叶绿素荧光参数存在差异,持续淹水30,90 d时,处理Ⅰ的初始荧光(Fo),最大荧光(Fm),最大光化学效率(Fv/Fm),qP和RET等与ck差异不显著(P0.05),而处理Ⅱ在淹水90 d时与ck差异显著(P0.05),至淹水270,360 d时,各处理间差异均达显著水平(P0.05),持续淹水胁迫对叶绿素荧光参数及能量耗散的影响存在明显的水位效应。     

外源一氧化氮供体SNP干旱条件对桑树幼苗光合作用和能量分配的影响

[目的]为探讨NO对桑树在干旱下光合作用的影响和光能分配的调控作用,研究了外源NO对干旱下桑树幼苗叶片的光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响.[方法]以一年生饲料桑为材料,以硝普钠（SNP）为NO供体,共设4个处理,每个处理3次重复.试验当天分别用Hoagland（CK）、1 mmol/L SNP＋ Hoagland（CK＋ SNP）、20％ PEG（6 000）＋ Hoagland（PEG）、20％PEG（6 000）＋1 mmol/L SNP＋ Hoagland（PEG＋ SNP）4种溶液对幼苗进行根施处理.[结果]外施1 mmol/L SNP可有效提高干旱下桑树幼苗叶片最大净光合速率（Amax）,缓解净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）的降低和胞间CO2浓度（Ci）的升高.干旱条件下桑树叶片的最大光化学效率（Fv/Fm）、电子传递速率（ETR）、光化学猝灭（qP）、实际光化学效率（（Φ）PSⅡ）均显著下降,初始荧光（Fo）和非光化学猝灭（NPQ）上升.根施SNP的干旱胁迫下桑树叶片的Pn、Gs、Tr、WUE、Fv/Fm、ETR、qP、（Φ）PSⅡ均明显提高,Fo和NPQ下降.根施SNP明显提高了桑树叶片的荧光量子产额和热耗散的量子产额（Φf,D）.20％ PEG（6 000）＋1 mmol/L SNP＋ Hoagland处理下用于光化学反应的量子产额（ΦPSⅡ）所占比例最高,依赖于类囊体膜两侧质子梯度和叶黄素循环的量子产额（ΦNPQ）所占比例较低.叶施SNP可以使桑树幼苗在严重干旱胁迫下用于QA-以后的电子传递能量比例增加,并且相对增大了有活性的反应中心的开放程度和电子传递速率,减轻了桑树幼苗在干旱胁迫下的光抑制.[结论] NO能够缓解干旱胁迫引起的光合速率的下降及光抑制对光合系统的破坏作用,而非光化学效率的提高和热耗散的增强可能是NO减轻PSⅡ能量负荷,恢复失活的PSⅡ活性,保护光合系统并提高光合速率的重要机制之一.     

马唐生防菌画眉草弯孢霉毒素α,β-dehydrocurvularin对马唐叶片PSⅡ功能的影响

 马唐[Digitaria sanguinalis (L.) Scop]生防菌画眉草弯孢霉（Curvularia eragrostidis J.A. Meyer）菌株QZ2000产生一种具有除草剂活性毒素α,β-dehydrocurvularin。毒素对马唐叶片类囊体膜光系统Ⅱ（PSⅡ）的电子传递有较强的抑制作用，当毒素浓度达到0.688 mmol·L-1时，电子传递速率比对照降低了19.37%。毒素对PSⅠ的电子传递影响较小。叶绿素荧光动力学参数测定显示，用0.516 mmol·L-1浓度的毒素处理马唐离体叶片24 h后，叶片的Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、qN、Fm都显著降低，而Fo呈上升趋势。试验结果显示，该毒素对PSⅡ光化学活性的抑制作用与均三氮苯类除草剂阿特拉津(Atrazine)、西玛津(Simazine)和取代脲类除草剂敌草隆（Diuron）有相似之处，叶绿素荧光动力学参数的变化表明，该毒素损坏PSⅡ中心和抑制QA的再氧化。表明该毒素可能是通过损坏PSⅡ中心及抑制QA的再氧化，使PSⅡ反应中心向QA、QB电子传递受阻，从而影响马唐的光合磷酸化与碳同化，引起马唐叶片坏死。qN的显著降低，表明毒素对PSⅡ中心的损坏也可能是由于毒素导致还原型电子受体积累增加了自由基的产生所致。     

弱光对茄子光合系统Ⅱ（PSⅡ）的影响

根据快速叶绿素荧光诱导动力学原理,以遮光(光照强度相当于自然光照的40%)15 d 或30 d为处理,以同期生长不遮光(自然光照)为对照,用JIP-测定法分析了弱光对茄子光合系统Ⅱ(PSⅡ)结构和功能的影响.遮光使O-J的荧光上升速度明显加快.遮光导致反应中心捕获的激子中用来推动电子传递到电子传递链中超过QA的其它电子受体的激子占用来推动QA还原激子的比率(ψO)、单位叶面积上有活性的反应中心的比例(RC/CSO)、单位面积电子传递的量子产额(ET/CS)和单位叶面积热耗散(DI/CS)降低,但是反映单位反应中心活性的各项比活性参数如ABS/RC、TR/RC、ET/RC、DI/RC值却升高.最大光化学效率(φPo)受弱光影响不大,但以吸收光能为基础的性能指数PIABS和以单位面积为基础的性能指数PICS却分别减少22.76%和25.12%.通过以上结果我们得出如下推断:(1)遮光导致PSⅡ反应中心受体侧QA-往下的电子传递体减少,较多的光能被用来还原QA;(2)长期弱光条件不能满足叶片生长的需要,叶片中生成的PSⅡ反应中心数量减少,并产生了非QB还原反应中心(NQB);(3)在遮光胁迫下性能指数比最大光化学效率(φPo)更敏感,能更准确地反映遮光后PSⅡ光合结构的变化.     

光温交互作用对柑橘植株叶绿素荧光和D1蛋白的影响

    利用叶绿素荧光分析、SDS-PAGE电泳和Western-blotting蛋白质印迹技术,研究高光高温交互作用(30 ℃和1300 μmol ·m-2·s-1)对3年生温州蜜柑叶片叶绿素荧光特性和D1蛋白水平的影响.试验结果表明,在高温高光条件下生长50 d后,温州蜜柑叶片的总叶绿素、叶绿素a含量及叶绿素a/b值均显著下降,而叶绿素b的含量变化不显著.叶片叶绿素荧光参数的初始荧光Fo升高,而反映光化学效率的Fv/Fm值、光化学猝灭系数qP及光系统Ⅱ(PSⅡ)电子传递能力ΦPSⅡ下降,同时反映热耗散的非光化学猝灭系数qN上升.表观电子传递(ETR)光响应的"光饱和点"和低于200 μmol · m-2· s-1光强下的斜率降低.在荧光动力学快相中,反映QA还原活性的 (Fi-Fo)/(Fp-Fo)值下降,反映失活的PSⅡ反应中心比例的Fi到Fp的斜率显著增加.此外,PSⅡ反应中心D1蛋白的合成速率小于降解速率,导致D1蛋白的净降解.这些结果说明,高温高光抑制了D1蛋白的修复,致使PSⅡ反应中心失活,电子传递和光化学效率下降.     

干旱胁迫下不同施氮水平对烤烟幼苗光合系统PSⅡ功能的影响

以烤烟品种‘龙江911’为材料,利用快速叶绿素荧光诱导动力学曲线分析技术(OJIP),探讨干旱胁迫下不同施氮水平(土壤中施纯氮量为0、0.36和0.72 g.kg-1)对移栽后‘龙江911’幼苗叶片光合系统Ⅱ(PSⅡ)功能的影响。结果表明:在不同程度干旱胁迫下,烤烟幼苗叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在活性(Fv/F0)、表观电子传递速率(ETR)等均下降,用于光化学反应的能量比例也有所降低,导致烤烟幼苗受到光抑制,PSⅡ反应中心也受到伤害。而施用适量的氮肥(土壤中纯氮施用量为0.36 g.kg-1)可通过减少PSⅡ反应中心与光能吸收和电子传递相关蛋白的降解,增强剩余活性反应中心的开放程度,并保证电子传递链的相对稳定。此外,施用适量的氮肥,还增加了幼苗捕获的光能比例(φPo)、吸收到的光能用于QA-以后的电子传递的能量(φEo),以及用于电子传递的能量(ETo/RC)等,可通过及时提高热耗散减轻干旱胁迫带来的伤害,有效地提高‘龙江911’幼苗的抗旱能力。     

氮素形态对盐胁迫下辣椒幼苗生长及光合特性的影响

【目的】在等量不同氮素形态培养条件下,研究盐胁迫对辣椒幼苗生长、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数的影响差异。【方法】采用营养液培养,设置6个处理:硝态氮(A1)、铵态氮(A2)、有机态氮(A3)、硝态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A1T)、铵态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A2T)、有机态氮+ 100 mmol/L NaCl 胁迫(A3T),测定盐胁迫后3 d辣椒幼苗的壮苗指数、根冠比、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的变化。【结果】NaCl 胁迫下硝态氮和铵态氮处理辣椒幼苗的光合气体交换参数(Pn、Gs、Ci、Tr)均显著下降,气孔限制值(Ls)显著增加,二者光合速率下降的主要原因是气孔限制。F0和qP的显著增加说明光系统Ⅱ稳定性可能遭到破坏,但硝态氮处理的辣椒幼苗叶片能够通过增加PSⅡ反应中心氧化态QA 的比例使光合活性增加,最终增加了辣椒幼苗的壮苗指数47.21%和根冠比22.68%。铵态氮处理虽然能够增强放氧复合体(OEC)活性,但其耗散过剩光能的能力降低导致自我保护能力下降,从而导致实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著降低,最终导致壮苗指数显著降低17.58%。有机态氮处理辣椒幼苗Pn和Ls显著增加,Ci显著降低,说明辣椒幼苗能够减少叶片蒸腾增加叶片水分利用率,使叶片保持较高的羧化效率,进而增加了辣椒幼苗叶片的净光合速率,但其Fm和NPQ显著增加、F0、ΦPSⅡ和qP显著降低,PSⅡ反应中心虽放氧复合体活性增强,但氧化态QA的比例减小,加上光能的过度耗散使叶片同化力降低,但其壮苗指数和根冠比的增加结合盐胁迫前试验结果则说明单一有机态氮供应使辣椒幼苗受到毒害。【结论】硝态氮处理盐胁迫后,辣椒幼苗叶片光系统Ⅱ仍可维持较高的光合活性,保持较高的光合速率,使壮苗指数和根冠比增加。硝态氮可以作为温室内盐胁迫土壤种植辣椒的供应氮源。