湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分胁迫的生理响应

为研究湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分逆境的生理响应,采用盆栽试验和吸光度测定结合的方法,以湿地松普通种子为对照(CK),测定了七个湿地松半同胞家系在正常水分状态(土壤相对含水量为70%)、弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%￣60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%￣40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%￣25%)条件下的可溶性蛋白质、还原性糖、可溶性糖的含量,研究结果表明:无论是不同水分梯度还是不同家系水平,蛋白质、还原性糖、可溶性糖含量的差异均达极显著性水平。随着水分胁迫程度的加剧,各家系蛋白质含量呈先升后降的趋势,在水分胁迫初期,各家系蛋白质含量增加,水分胁迫中、后期各家系蛋白含量呈直线下降;随着水分胁迫的加剧,各家系还原性糖、可溶性糖含量呈直线上升。家系1027、101、464在水分胁迫条件下具有较高的可溶性糖含量,其抗旱性较其它家系要强,是这三个家系速生、高产的生理原因之一。     

湿地松优良半同胞家系保护酶活性及脂质过氧化作用对水分胁迫的生理响应

为研究湿地松优良半同胞家系保护酶及脂质过氧化作用对水分逆境的生理响应,采用盆栽试验和吸光度测定结合的方法,以普通湿地松种子为对照(CK),测定了七个湿地松半同胞家系在正常水分状态(土壤相对含水量为70%)、弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%￣60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%￣40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%￣25%)条件下的SOD、CAT、AsA、MDA的含量和-O2产生速率,研究结果表明:无论是不同水分梯度还是不同家系水平,SOD、CAT、AsA活性和MDA含量的差异均达极显著水平,不同家系水平间-O2产生速率有显著差异,不同水分梯度间-O2产生速率差异达极显著水平。随着水分胁迫程度的加剧,SOD活性和MDA含量增加,二者呈显著线性关系;在水分胁迫初期,CAT活性缓慢增加,至水分胁迫后期,CAT活性增加较快;在水分胁迫初期,AsA活性缓慢增加,至胁迫中期,AsA活性上升较快并达到极大值,至胁迫后期,AsA活性急剧下降;在水分胁迫初期-O2产生速率缓慢下降,至胁迫中期下降幅度较大,至胁迫后期的严重水分胁迫时-O2产生速率略有上升,但此时还未达到胁迫初期的水平。表明在干旱逆境条件下,湿地松各家系体内的SOD、CAT和AsA协调正常运行,清除体内产生的MDA和活性氧等有害物质,避免活性氧和MDA的大量积累,维护其细胞功能性的完整,保护湿地松各家系生理代谢活动不受干扰而能正常生长发育,使其免受伤害。而湿地松半同胞家系与CK的SOD、CAT、AsA、MDA、-O2产生速率在品种之间没有明显的规律性,湿地松半同胞家系在水分胁迫下的保护酶也没有显著的保护优势。     

水分胁迫对黄连木、清香木幼苗的影响

人为模拟干旱条件下 ,研究了黄连木、清香木幼苗的叶片相对含水量 (RWC)、荧光和光合色素的变化情况 ,同时对胁迫后期两树种幼苗的生存率也进行了调查分析 .结果表明 :①水分胁迫前期 ,两树种幼苗叶片的相对含水量(RWC)、Fv Fm 相对值和F0 相对值变化缓慢 ,水分胁迫后期 ,两树种幼苗叶片的相对含水量、Fv Fm 相对值迅速下降 ,F0 相对值迅速上升 ,但清香木幼苗叶片相对含水量和Fv Fm、F0 相对值指标变化的速率明显慢于黄连木幼苗 .②轻中度水分胁迫对光合色素影响不明显 .严重水分胁迫时 ,黄连木的Chla ,Chl含量显著下降 ,Chla Chlb比值发生明显减小 (P =0 0 5 ) .③水分胁迫后期 ,黄连木幼苗叶片出现萎蔫和枯黄症状要早于清香木 ,萎蔫枯黄总数占实验材料总数的比例也最高 .以上结果揭示清香木幼苗比黄连木幼苗更耐水分胁迫 .     

米槁幼苗光合色素与光合特征对干旱胁迫的响应

以一年生米槁幼苗为研究对象,研究盆栽下3种不同土壤相对含水量对米槁幼苗叶片相对含水量、叶绿素含量、光合生理指标变化趋势以及光响应特征的影响。结果表明,(1)米槁幼苗叶片相对含水量随土壤干旱胁迫加剧而明显降低,但下降幅度小于土壤相对含水量的下降幅度,表明米槁幼苗遭受干旱胁迫时叶片具有一定的保水能力。(2)米槁幼苗叶片相对含水量与净光合速率极显著正相关,是影响叶片净光合速率的重要因子。(3)随着干旱胁迫的加剧,叶绿素(Chl)、叶绿素a(Chla)、类胡萝卜素(Car)、叶片水分利用率(WUE)、胞间CO_2浓度(C_i)逐渐升高,叶绿素Chla/b先减少后升高,净光合速率(P_n)随干旱胁迫加重而逐渐降低,气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)先降低后升高。可见土壤含水量直接影响植物各项光合生理指标,从而影响植物的光合作用。     

水分胁迫对4种草坪草光合色素及叶绿素荧光参数的影响

研究了水分胁迫对4种草坪草光合色素及叶绿素荧光的影响。结果表明,水分胁迫前中期,草坪草的光合色素Chla,Chlb,Car变化不大;胁迫后期,除盆景2000(Bonsai2000)上升外,其他3个品种(Award,Starlet,Accent)均下降,说明草坪草具有一定的抗旱适应能力。叶绿素荧光动力学参数Fo,Fm,Fv,Fv/Fm,Fv/Fo的变化趋势不是单一的上升或下降,不同草坪草,其变化过程和变化幅度也不一样。相关性分析表明,草坪草叶片Car和Chla的含量变化对荧光具有很大的影响。     

人工模拟水分胁迫对短葶山麦冬若干生理指标的影响

以盆栽的短葶山麦冬为材料,通过设置80%、65%、50%和35%土壤田间持水量(FC),研究土壤水分胁迫对短葶山麦冬碳、氮代谢若干生理指标的影响,探讨短葶山麦冬的水分适应性.结果表明,不同生育期短葶山麦冬叶片色素含量对水分胁迫响应规律不同.块根发生期,中度胁迫(50%FC)显著提高叶绿素a+b(Chla+b)、叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)及类胡萝卜素(Car)含量,重度胁迫(35%FC)降低了Chla+b、Chla、Chlb含量.胁迫后期,水分胁迫显著降低Chla、Chla+b及Car含量.块根膨大期之前,80%FC下叶片可溶性蛋白含量最高,但各处理间差异不显著,块根膨大期中度胁迫(50%FC)显著提高叶片可溶性蛋白含量.水分胁迫对叶片游离氨基酸含量影响因生育期而不同,至胁迫末期表现为随土壤含水量降低而减少.胁迫初期脯氨酸和可溶性糖含量各处理间差异不显著,随胁迫时间延长,中、重度胁迫显著提高脯氨酸和可溶性糖含量,有利于其抗旱.     

秋末杨树叶片中碳水化合物与酚类物质含量变化

[目的]研究秋末迎春5号杨叶片生理指标变化,探讨叶片内各物质的变化规律及其之间的关系.[方法]在不同时间点采集杨树一年生叶片,测定光合色素、可溶性糖、黄酮和总酚含量.[结果]随气温降低,叶片中光合色素均呈下降趋势,叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量与温度变化呈极显著正相关;Car/Chl、Chla/Chlb比值上升,其中Car/Chl比值与温度间呈极显著负相关;可溶性糖、黄酮和总酚含量均升高,前二者与温度变化呈强负相关,而总酚含量相关性不强.[结论]叶片中Car/Chl及Chla/Chlb比值的上升,可能是杨树叶片抗寒能力增强的重要指标.     

土壤干旱及生草间作对油橄榄光合特性的影响

为研究土壤干旱、生草间作交互作用对油橄榄光合特性的影响,并结合相关研究,探讨其内在机制,设置土壤干旱胁迫的水分梯度,以不同生草间作的盆栽油橄榄幼苗为研究对象,使用便携式LI-6400光合仪测定油橄榄的主要光合参数,并测定叶片含水量、光合色素含量、RuBP羧化酶活性及根系活力。结果表明,随着土壤干旱胁迫程度加剧,油橄榄叶片含水量、光合色素含量有一定程度的下降;净光合速率及RuBP羧化酶活性在土壤含水量由18%下降到15%时差异不显著,由12%下降到9%时显著下降。干旱条件下间作生草相比不间作对照组提高了油橄榄根系活力且降低了叶片的蒸腾速率,从而提高了叶片含水量;油橄榄叶片的净光合速率、水分利用效率、光合色素含量和RuBP羧化酶活性也有一定的提高,以土壤含水量12%且间作白三叶+百喜草效果最佳。说明,土壤含水量为12%且间作百喜草+白三叶有利于改善油橄榄对水分的吸收和光合色素积累,从而提高叶片的光合能力。     

外源亚精胺对盐胁迫下水稻根系活力及叶片光合色素含量的影响

[目的]研究外源亚精胺（Spd）对盐胁迫下抗盐能力不同的2个水稻品种的根系活力及叶片光合色素含量的影响。[方法]选用由国际水稻研究所（IRRI）提供的已确定具植株耐盐性差异的一组籼稻品种——Pokkali（耐盐）和Peta（盐敏感）为材料,研究外源Spd对盐胁迫下2个品种根系活力及叶片光合色素含量的影响。[结果]200 mmol/L NaCl处理下,随着盐胁迫处理时间的延长,水稻根系活力呈现先升高后降低的变化趋势,盐敏感品种Peta根系活力的下降幅度大于耐盐品种Pokkali;而外源Spd处理下Pokkali根系活力比Peta占优势;耐盐品种Pokkali的叶绿素（Chl）和类胡萝卜素（Car）含量较对照均有所升高,且Chl的升高幅度明显大于Car,使Car/Chl比对照有显著下降,而Peta仅Car升高,Chl较对照则有所下降;外源Spd处理提高了盐处理下2个品种Chl和Car含量以及Chla/Chlb,且Pokkali的Chl含量升幅较大。[结论]Spd对水稻根系盐胁迫具有缓解作用,降低根系的伤害程度;能提高水稻光合色素含量,缓解盐胁迫对水稻叶绿体精细结构的破坏,降低盐胁迫对光合色素蛋白复合体的伤害,从而提高水稻光合能力。     

干旱胁迫对大豆气孔特征和光合参数的影响

利用盆栽法对大豆进行了不同梯度的水分处理,以研究不同水分胁迫条件对大豆气孔特征和光合特征的影响。试验结果表明：随着水分胁迫强度的增加,大豆叶片的气孔长度、宽度、周长、面积均呈减小趋势,气孔密度呈增加趋势。轻度水分胁迫条件下,大豆叶片的净光合速率（Pn）日均值较高,而在充分灌水条件下,大豆叶片的最大光量子效率值（Fv/Fm）较高,不同水分胁迫处理之间叶绿素含量没有显著差异。不同水分胁迫下大豆的净光合速率与气孔导度间均存在极显著相关关系,而气孔导度与单一气孔特征之间无显著相关关系,表明气孔传导力是大豆光合能力的主要限制因素之一,但同时也存在非气孔限制因素。实验中大豆生长的最适宜土壤相对含水量是60%～65%,此时的光合速率下降是由气孔限制引起。当土壤相对含水量低于60%时,光合作用的非气孔限制因素开始出现。当土壤相对含水量在35%～40%时,非气孔限制逐渐成为大豆叶片光合能力下降主导因子,并可能导致光合器官受到损伤。     

不同化感型杉木无性系对连栽地的生理响应

采用盆栽模拟生物培养方法,以1年生不同化感型杉木无性系(敏感型、忍耐型)为试验材料,以不同连栽代数(杉木1代林、连栽2代林、连栽3代林)及闽楠人工林(CK)土壤为培养基质,通过测定杉木叶绿素含量[Chla、Chlb、Chl(a+b)、Chla/Chlb],叶绿素荧光参数(Fo、Fm、Fv、Fv/Fm、Fv/Fo),抗氧化酶(SOD、CAT、POD、PPO)活性以及丙二醛(MDA)含量,从而揭示不同化感型杉木无性系对连栽地的生理响应机制。结果表明:(1)与CK相比,2种杉木无性系随连栽代数增加,Chla、Chlb、Chl(a+b)呈下降趋势,Chla/Chlb呈上升趋势,Fo呈上升的趋势,Fm、Fv、Fv/Fm、Fv/Fo呈下降趋势,抗氧化酶活性和MDA含量也呈上升趋势。(2)同一林分类型土壤下,忍耐型杉木无性系叶绿素含量、荧光参数值基本高于敏感型杉木无性系,而抗氧化酶及丙二醛值基本低于敏感型杉木无性系,且这2种杉木无性系各参数之间差异显著。(3)杉木叶绿素含量和叶绿素荧光参数相关性分析表明,Chla、Chlb、Chl(a+b)与Fo呈负相关,与Fv/Fo呈显著正相关;Chla/Chlb与Fv、Fv/Fm、Fv/Fo呈显著负相关。     

NaCl胁迫对金银花叶片光合色素含量的影响

通过盆栽试验对不同NaCl浓度(0%,0.3%,0.6%,0.9%,1.2%)胁迫下的金银花的表观特征进行了观察并对其叶片的叶绿素a含量(Chla)、叶绿素b含量(Chlb)、叶绿素A与叶绿素B含量的比值(Chla/Chlb)、类胡萝卜素含量(Car)、叶绿素总含量(Chl)及类胡萝卜素与叶绿素含量的比值(Car/Chl)进行了测定分析,结果显示:①在盐胁迫下,金银花叶片会发生萎蔫现象,这是对盐胁迫的一种表观响应。②金银花叶片中Chla、Chlb及Chl均呈现出在处理后的第1天随盐分梯度的增加而下降的趋势,在处理后期表现出随盐分梯度的增加而增加的变化趋势,并且这种变化趋势逐步趋于稳定。方差分析显示未达显著水平(P<0.05)。③金银花叶片中Car及Car/Chl在3次处理中均表现出随盐分梯度的增加而增加。研究表明,金银花对盐胁迫有一定的耐性。     

黄叶银杏叶色发育及光合特性研究

[目的]研究黄叶银杏的叶色发育及光合特性。[方法]以1年生嫁接黄叶银杏为材料,研究了叶色表达期叶色,叶中叶绿素（Chl）、类胡萝卜素（x.c）含量及其比值变化,以及全光照和遮阴下光合特性。[结果]黄叶银杏新生芽浅黄色,4月为橙黄色至金黄色,5月为浅黄绿色,6~10月黄绿色,11月为黄色。黄叶中Chla、Chlb和x.c含量明显低于绿叶中对应色素含量,Chla/x.c、Chlb/x.c明显低于绿叶中对应色素含量比值。在叶色发育过程中,黄叶Chla、Chlb和x.c含量升高,Chla/x.c、Chlb/x.c比值增大。自然光下银杏叶片饱和光强高于遮阴的叶片。黄叶最大净光合速率、光补偿点和暗呼吸速率均明显高于绿叶。遮阴黄叶Chla/x.c、Chlb/x.c、Chla＋b/x.c高于自然光下叶中对应色素间的比值。[结论]黄叶银杏的最佳观赏期是4、5月。黄叶Chla/x.c、Chlb/x.c明显低于绿叶是其呈现黄色的主要原因。在叶色发育过程中,Chla/x.c、Chlb/x.c比值增大是黄叶转为黄绿色的原因。遮阴黄叶中Chlb含量高于自然光下的叶片,是对遮阴的一种适应性反应。遮阴黄叶Chla/x.c、Chlb/x.c、Chla＋b/x.c较高,是遮阴黄叶较绿的原因之一。     

零型海岛棉不同叶位叶片光合色素含量分析

1995年在16个零式果技类型海岛棉品种的苗期至盛铃期,测定了棉株主茎子叶至第16叶位叶片的光合色素含量。结果表明;测定叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）和类胡萝卜素的含量平均分别为328、1．29、457和1．15mg·dm－2,叶绿素a／b和叶绿素总量／类胡萝卜素平均为2．54和4．02;所测光合色素性状在供试品种间和叶位叶片间均存在极显著的差异性;子叶和5～16叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）和类胡萝卜的含量分别与各叶位叶片的平均值呈显著正相关;所有叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）含量之间以及这三者与类胡萝卜素含量之间分别呈高度平行关系。5～12节位叶片较高的光合色素含量是零型海岛棉结铃中段优势的光合生理基础。上述结果为海岛棉高光效育种提供了理论基础,对高产栽培具有重要的指导意义。     

光照条件对长苞铁杉种子萌发与幼苗生长的影响

2004-2006年研究了在不同光照下(100%,50%,25%,10%全日照)长苞铁杉(Tsuga longibracteata)种子萌发率、幼苗存活率、幼苗生物量及其分配比例和幼苗根与叶、生理特性。结果表明,50%全日照条件下,种子萌发率和幼苗存活率最高;幼苗根、茎、叶及总生物量最高;光照的增强促使生物量往地下分配以加强根部吸收水分的能力,并促使地上部分的生物量更多的分配到叶片生长上。随着光强的提高,幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均呈下降的趋势,叶绿素a与叶绿素b比值和类胡萝卜素与总叶绿素比值呈上升趋势。在光强不超过50%时,随着光强的提高,幼苗叶片和细根的MDA含量、SOD和POD活性呈升高趋势;光照强度达到全日照时,叶片MDA含量、SOD和POD活性呈下降趋势。幼苗叶片和细根Pro含量在25%全日照时最低。50%全日照附近是长苞铁杉育苗的合适光照强度。     

白榆白化芽变突变体光合特性及转录组分析

为了研究白榆芽变突变体中白化叶片的光合特性以及光合通路中突变基因转录和翻译水平表达调控机制，以培育3 a的白榆芽变突变体无性系植株上的白化以及正常绿色叶片为试验材料，对其进行光合色素含量测定、叶绿素荧光参数测定以及无参转录组测序分析。结果表明，白化叶片中的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、类胡萝卜素(Caro)和总叶绿素(Chla+b)均显著低于正常叶片，叶绿素a/b(Chla/Chlb)与类胡萝卜素与总叶绿素含量(Ccaro/Chl)的比值也显著降低（P<0.05）；白化叶片的Fo、Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP和NPQ等参数均与正常叶片出现显著差异（P<0.05），且白化叶片Fv/Fm值为0.619；而NPQ值出现白化叶片高于正常叶片，说明白化叶片在正常环境中，明显出现某些伤害。利用转录组测序技术，共获得14.38 Gb有效数据(CleanData)，对Unigene进行功能注释，共获得9 226条Unigene的注释结果；对Unigenes表达量分析，共获得2 923条差异基因(DEGs)，在白化叶片有1 250个基因表达为上调，1 673个基因表达为下调；对注释信息进行KEGG富集分析得到，以卟啉与叶绿素代谢过程中相关蛋白的编码基因、编码光系统Ⅱ、Ⅰ结构蛋白的psb、psa和pet以及编码光合作用-天线蛋白的LHC基因家族的下调表达，推测与白榆芽变突变体出现光合色素含量以及光系统性能降低现象有关。     

菌肥对赤松苗木生长的影响研究

研究施用林木菌肥对赤松幼苗生长的影响,结果表明,试验用林木菌肥能很好地侵染到赤松幼苗根部,幼苗菌根感染率为87.62%,菌肥还能明显促进赤松幼苗的苗高增加31.49%,地径增加16.98%,松针长度和侧根数量较不施菌肥对照分别增加了31.80%和34.84%;赤松幼苗N、P、K含量分别增加了33.88%、36.08%和17.98%;施用菌肥后,赤松幼苗叶绿素总量、叶绿素a及叶绿素b、类胡萝卜素含量和叶绿素a/叶绿素b,均明显高于不施菌肥对照;施肥后较对照SOD活性下降。