半野生和栽培大豆叶片某些光合特性

对半野生、半栽培及栽培大豆叶片某些光合特性指标的比较研究表明,半野生大 豆叶面积指数依次降低,而比叶重、叶绿素含量和净光合速率均表现为随品种的进化而增 3种类型大豆叶片比叶重和叶绿素含量变化基本一致,苗期和结荚期较低,开花期较高, 类型大豆的光合日变化都呈“双峰”曲线型变化,但以栽培大豆日变化最为明显。     

新老大豆品种叶片光合特性的比较

为了了解大豆品种叶片光合特性与产量的关系，我们对跨越70多年的4个老大豆[Glycine max(L.)Merr.]品种和4个新大豆品种的光合特性和产量进行了研究。研究结果表明：新品种产量比老品种提高了91%，新品种叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、叶绿素含量和比叶重也不同程度高于老品种，其中以净光合速率增加最多(17.3%)，而胞间CO2浓度却低于老品种。在盛花期和盛荚期，新老大豆品种叶片净光合速率与产量呈显著正相关（P﹤0.05），而其它光合特性指标与产量的相关性不稳定。     

吹风对大豆幼苗生长和叶片生理特性的影响

研究了光照培养箱内大豆植株在吹风条件下的形态特性和某些生理特性的变化。结果表明:吹风改变了光照培养箱内的微环境,使空气温度下降2℃,相对湿度下降6%,CO2浓度增加5μmol.mol-1;吹风使大豆植株株高和各部分干重下降,根冠比增加,抗倒伏能力增强,与对照植株相比差异均达极显著水平;同时吹风处理的大豆叶片长度、叶片宽度以及小叶面积均减少,使单株叶面积下降,但叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、比叶重均增加,其差异均达极显著水平,可溶性糖含量显著低于对照植株;叶片MDA含量增加,保护酶活性显著增强。吹风改变了植株的生长微环境,导致大豆植株生长受阻和生理特性发生变化,但茎粗增加,抗倒伏能力增强,表明吹风对矮化生长,培育壮苗有一定的生产实践意义。     

DCPTA和DTA-6对大豆叶片光合及叶绿素荧光特性的调控

叔胺类活性物质是一类具有高生物活性和低分子量特性的生物活性物质,其中DCPTA和DTA-6是该类化合物的典型代表.目前有关叔胺类活性物质的研究仅在生理效应上.未能揭示叔胺类活性物质对作物生长发育的调控,特别是对光合作用的调控,从而限制了叔胺类活性物质进一步推广应用.以大豆中黄13为材料,在温室和盆栽条件下,研究叶面喷施叔胺类活物质DCPTA和DTA-6对大豆苗期叶片光合特性、光合关键酶以及叶绿索荧光特性的调控机制.结果表明:DCPTA和DTA-6处理提高了大豆叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿索含量,降低了细胞间隙CO2浓度和叶绿索a/b值;提高了PEPC羧化酶和RuBP羧化酶活性;提高了大豆叶片PsⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效电子产量(ΦPsⅡ)和光化学淬灭(qP),降低了非光化学淬灭系数(qN);提高了大豆株高和生物量;DCPTA和DTA-6处理的适宜浓度分别为20 mg·L-1和10 mg·L-1.     

大豆/玉米间作对大豆叶片光合特性和叶绿素荧光动力学参数的影响

通过大田试验,研究了间作种植模式导致的遮阴对大豆叶片光合特性和叶绿素荧光动力学参数的影响.结果表明:间作处理增加大豆叶绿素含量、表观量子效率和CO2 补偿点,显著降低大豆叶片的羧化效率(CE)、光补偿点( LCP) 和光饱和点( LSP).间作大豆叶片净光合速率(Pn)日变化由"双峰"型变为"单峰"型,日光合总量显著低于单作.间作大豆叶片气孔导度(Gs) 提高, 蒸腾速率( Tr) 下降, 胞间CO2浓度(Ci)升高.此外,间作大豆叶片Fv、Fv/Fm和Fv/F0显著降低.大豆在间作导致的遮阴条件下通过提高表观量子利用效率,减少暗呼吸消耗,以利于植株在弱光环境下光合产物的积累.     

大豆不同生育期不同节位叶片的比叶重及叶绿素和全氮含量

大豆生殖生长时期,从植株主茎下部3—4节位起随节位升高比叶重、全氮含量逐渐增加。开花结荚期,下部和中上部节位叶片叶绿素a b含量较低,中部较高;中下部叶片叶绿素a/b比值较低。鼓粒期,植株中上部叶片的比叶重,叶绿索含量、叶绿素a/b比值明显高于中下部叶片。     

野生和栽培大豆叶片形态与光合特性对荫蔽的响应

选育耐荫高光效的大豆品种是玉米大豆带状复合种植模式的重要研究内容之一,通过分析野生大豆和栽培大豆幼苗在正常及荫蔽环境下的叶片形态和光合生理响应差异,揭示其耐荫机制,可为培育耐荫高光效新大豆品种提供理论基础。本研究以两种栽培大豆（南豆12、天隆1号）和两种野生大豆（W1、W2）为试验材料,设置自然光和50%遮荫两种光环境,探究栽培大豆和野生大豆的叶片形态及光合特性对荫蔽的响应差异。结果表明,荫蔽胁迫下野生大豆和栽培大豆的比叶重、叶片厚度、栅栏组织厚度、净光合速率、气孔导度、Chlb含量均显著低于自然光照。在荫蔽下,栽培大豆的净光合速率、光合色素含量、海绵组织厚度和叶面积变化幅度高于野生大豆,而比叶重和栅海比显著低于野生大豆。野生大豆可以通过维持Chlb含量、增加叶绿素在光合色素中的比例和激发潜在最大光合活性等响应措施提高对弱光环境的适应性。野生大豆和栽培大豆对荫蔽环境的响应差异可以为今后培育耐荫大豆提供理论支撑。     

豆豉特用大豆几个性状与籽粒产量的相关分析

本文分析了10个特用大豆品种的几个生理性状与小区籽粒产量的相关性。结果表明:鼓粒初期叶绿素a、(a+b)含量与小区籽粒产量有显著的正相关,相关系数分别为0.7109、0.6799;光合速率、叶氮(％)、比叶重与小区籽粒产量的相关系数均不显著。通径分析表明:苗期和鼓粒初期的比叶重对小区籽粒产量有较大的负效应,开花期和鼓粒末期的比叶重对小区籽粒产量有较大的正效应。从24个因子中经逐步回归筛选得到一个含有6因子的回归模型:Y=4.0311+0.1625x_4+0.5569x_5-273.1188x_9-278.8875x_(10)+274.7645x_(11)-0.7925x_(10)用此模型模拟小区籽粒产量可靠性较好。     

野生,半野生及栽培大豆的几个主要光合特性的研究

本试验研究了三种进化类型的大豆主要生育时期的光合速率、二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPC,EC,4·1·1·39)活性、叶绿素含量、叶质重、气孔阻力等几个光合特性。结果表明,野生大豆营养生长期光合速率高于栽培大豆,生殖生长期则小于栽培大豆。半野生大豆介于两者之间,接近于栽培大豆。各生育时期,与光合速率关系密切的性状也表现出类似的超势。     

吉林省不同年代大豆品种某些株型性状的演变

对吉林省1923年以来生产上主推的9个大豆品种的产量、叶面积、叶面积指数(LA I) 、叶柄长度、茎直径 和比叶重( SLW)等参数的研究表明:大豆产量、叶面积、叶面积指数(LA I) 、茎直径和比叶重( SLW)随着年代的增 加而增加;老品种的冠层结构呈伞型,新品种的冠层结构呈宝塔型;大豆产量与单株叶面积、叶面积指数(LA I)和茎 直径呈显著相关( P≤0. 05) ,株型可以作为大豆高产、高光效育种的重要依据。     

不同年代育成大豆叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系

为了解大豆品种遗传改良过程中叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系,对吉林省1923年-2004年间育成的21个大豆品种的叶片氮含量和光合特性进行了研究。结果表明,叶片氮含量与育成年代在R2期和R6期呈极显著或显著正相关,但在R4期呈不显著负相关。在R2期和R6期,大豆品种间叶片单位叶面积氮含量增长率明显大于净光合速率增长率,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈极显著或显著负相关;在R4期,现代品种叶片单位叶面积氮含量低于老品种,而净光合速率仍高于老品种,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈显著正相关。叶片氮含量高,叶绿素含量就高,净光合速率也高,但氮素光合利用效率却低;可将R4期氮素光合利用效率作为高产品种选育的一个指标。       

大豆生长及叶绿素荧光特性对铝胁迫的反应

采用溶液培养的方法，设置了不同的铝处理浓度和处理时间，对铝毒胁迫下的两个大豆品种（浙春2号、浙春3号）的根系生长和叶片的叶绿素荧光进行了研究。结果表明：铝抑制了大豆的根系干重、根系总长度、根系体积的增加。在高浓度的铝处理下，根系生长7 d后就受到了明显抑制。对茎叶干重的影响在14 d铝处理后才得到表现，茎叶部出现铝毒症状滞后于根部。根尖的根系活力在10 mg / L的铝浓度下有所增加，增强了根系吸收水分和矿质元素的能力。根系质膜透性随着铝处理浓度的增加而增大，在90 mg / L的铝处理下达到最大，植株受到严重伤害。低铝（10 mg / L）使大豆叶片的叶绿素含量少量增加，高铝（90 mg / L）胁迫叶绿素含量降低，且叶绿素a下降的幅度大于叶绿素b。荧光参数的研究表明，随着铝胁迫的增加，Fo下降，Fm、Fv / Fm增大，植株抵抗逆境的能力下降，光合电子传递减小，最终导致光合速率下降。两个大豆品种具有基因型差异，浙春2号比浙春3号更耐铝。     

大豆品种遗传改良过程中叶片可溶性糖含量和比叶重的变化

为探讨大豆品种遗传改良过程中可溶性糖含量和比叶重与产量的关系,研究了吉林省1923到2004年育成的30个大豆品种不同生育期叶片可溶性糖含量和比叶重的变化,并对大豆叶片可溶性糖含量和比叶重与产量的关系进行了分析.结果表明:大豆叶片的可溶性糖含量和比叶重都随育成年代而增加,从不同生育期来看,花期和结荚期的可溶性糖含量变化较明显,苗期和鼓粒期变化不明显;而比叶重在花期和鼓粒期明显高于苗期和结荚期.可溶性糖含量在花期和产量呈正相关,苗期和结荚期次之,鼓粒期呈负相关.比叶重在四个生育期都和产量呈正相关.因此,在大豆品种遗传改良过程中,可溶性糖含量和比叶重的性状得到了改善.     

Field confirmation of genetic variation in soybean transpiration response to vapor pressure deficit and photosynthetic compensation

Plants with limited transpiration rate (TR) under high vapor pressure deficit (VPD) offer the potential to conserve soil water and thus decrease the occurrence of soil water deficit. Genetic variability in TR response to VPD has been observed in the greenhouse for soybean (Glycine max (L.) Merr.) genotypes related to PI416937, but these differences have yet to be measured in the field. The objective of this study was to observe under field conditions leaf gas exchange properties of PI416937 in comparison to nine other genotypes to determine if it expressed limited TR at high VPD. Genotypic differences in stomatal conductance measurements (a proxy for TR) matched those obtained under controlled environment conditions. Genotypes varied from no stomatal response to VPD, to strong negative responses resulting in full stomata closure at ∼4 kPa. There was a greater proportional genetic variability in stomatal conductance in the field (75% at high VPD) than was observed in the greenhouse, but this variation was correlated with greenhouse TR. However, photosynthesis was considerably limited in genotypes that had a stomatal response to VPD. Although field differences in photosynthetic capacity among genotypes were not correlated with greenhouse measurements, there was sufficient genetic variation to allow the possibility of selection of high photosynthetic capacity to overcome about a 34% decrease in stomatal conductance. Thus, a targeted breeding program to combine the water conserving TR-VPD response with increased photosynthetic capacity has the potential to increase soybean yields in field water-deficit environments.     

不同大豆品种幼苗叶片光合及叶绿素荧光 特性对套作遮荫的响应

选用4个耐荫性有差异的大豆品种为材料,通过与单作比较,研究了不同大豆品种幼苗叶片光合及叶绿素荧光特性对套作遮荫的响应差异。结果表明,套作遮荫提高了大豆叶片叶绿素含量、总叶绿素与类胡萝卜素比值（Chl(a+b)/Car）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、水分利用效率（WUE）、叶片初始荧光（Fo）、PSⅡ有效光化学量子产量（Fv′/Fm′）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）;使叶绿素a与叶绿素b比值（Chla/b）、类胡萝卜素(Car)含量、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、蒸腾速率（Tr）、PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）、光化学荧光猝灭系数（qP）、非光化学荧光猝灭（NPQ）呈减小趋势。套作遮荫降低了大豆地上部分干物质积累量,其干物质积累量与Pn呈极显著正相关。耐荫性相对较好的材料,如贡选1号和南豆12在套作遮荫下Pn下降较少,且有着相对较高的Chlb、Car分子组成比例、Fo和Fv/Fm。     

大豆叶片结构与灰斑病抗性的研究Ⅱ.大豆叶片组织结构与灰斑病抗性的关系

对大豆灰斑病抗病品种和感病品种的叶片组织结构，主要包括栅栏组织层数，栅栏组织密度，上下表皮细胞密度，蜡质含量及叶比重等，进行了比较研究。试验结果表明抗病品种叶片的栅栏组织排列整齐，紧党性,而且层数相对较多，可以抵抗病菌的侵入和扩展，成为抗病的一个结构屏障；抗病品种的叶片蜡质含量高于感病品种，表明大豆叶片本身具有的蜡质层是抵抗和延迟病原菌侵入的另一个结构屏障。在叶比重上，抗病品种与感病品种没有明显差异。     

稀土铈对大豆幼苗光合作用影响

以大豆为实验材料,用溶液培养试验法研究稀土铈(Ce3 )对大豆幼苗光合作用的影响。实验结果表明,20mg/L CeCl3能显著提高大豆幼苗净光合速率(Pn),光饱合速率(Ps),饱和CO2光合速率(Pm),光合量子效率(AQY),羧化效率(CE),叶绿素(Chl)含量及希尔反应活性。通过对Chl含量、Hill反应活性、AQY和CE与Pn的相关统计学分析发现,Ce3 对上述指标的影响顺序是CE>Hill反应活性>Chl含量>AQY。