转拟南芥BAS1基因提高烟草光合特性

本文通过农杆菌介导法将BAS1基因遗传转化烟草(Nicotiana tabacum xanthin),经PCR鉴定,不同启动子转基因植株各获得30株以上。以转基因株系及其野生型为材料,探讨大田环境下植株成熟叶片的光合特性。结果表明,转基因烟草具有更强的光合能力,并伴随着气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)提高,其叶绿素组成成分的含量发生了变化,叶绿素总含量也显著高于野生型。因此,转BAS1基因提高烟草净光合速率。     

转扁桃AcCBF1基因对烟草光合及叶绿素荧光特性的影响

【目的】扁桃AcCBF1基因对光合作用的影响,为扁桃新品种选育提供科学依据。【方法】采用农杆菌介导法获得转AcCBF1基因烟草,在经过连续室外37℃高温天气一周后,以野生烟草为对照,测定和分析试验烟草的光合参数和叶绿素荧光参数日变化特性。【结果】利用农杆菌介导法成功获得3株转基因烟草,经PCR检测证明AcCBF1基因已稳定地整合到烟草基因组中。转基因烟草和野生烟草的Pn、Gs均呈现“双峰”曲线,且峰值出现时间一致。12:00达到第一个峰值,16:00出现光合“午休”,18:00达到第二个峰值。二者的Pn日均值分别为6.496 、4.553 μmol/(m²·s);Gs日均值分别为157.357 、133.371 μmol/(m²·s)。转基因烟草和野生烟草的Fo均呈现出先上升后下降的趋势,Fm呈现先下降后上升的趋势。Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSII与Fm日变化趋势一致,均呈现先下降后上升的趋势,二者的Fv/Fm日均值分别为0.821、0.736;Fv/Fo日均值分别为5.044、3.391、ΦPSII日均值分别为0.763、0.600。【结论】与野生烟草相比,转AcCBF1基因烟草同化CO₂能力较高,光合能力较强,光合反应中心较稳定,对高温的适应能力较强。扁桃AcCBF1基因能够有效改善烟草的光合作用,维护光合反应中心的稳定;选育扁桃AcCBF1高表达品种应对夏季的干旱高温。     

施氯对烟草植株光合特性的影响

为研究施氯对烟草植株光合特性的影响,采用盆栽试验研究了不同施氯量对K326烟草植株光合作用及最大叶各指标的影响。结果表明,随施氯量增加,光合作用增强,到达一定量后,效果下降。每公顷施用45kgNH4Cl效果最好。     

铜对烟草光合特性的影响

以烟草为材料,研究了铜对烟草光合作用特性的影响.结果表明,播前采用适宜浓度的硫酸铜(CuSO4·5H2O)溶液处理土壤和种子,能够提高烟草叶片的光合色素含量、希尔反应活力、光合速率和比叶重.铜对烟草光合特性的影响表现为低浓度促进和高浓度抑制的双重作用,且低浓度的促进作用随着时间的延长而减弱,高浓度的抑制作用随着时间的延长而加强.     

氮和钾施用量对烟草光合特性的影响

以云烟202为试材,通过盆栽方法,研究了氮、钾肥施用量对烟草叶片光合特性的影响.结果表明:随着氮、钾肥施用量的增加,烟草叶片的表观量子效率(α)、最大净光合速率(Pmax)、表观暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)及光饱和点(LSP)等光合特性参数均有所提高.在弱光条件下,高氮处理能有效提高烟草叶片的光合速率,低钾处理使烟草叶片更容易达到最大净光合速率.不同氮、钾肥施用量条件下,烟草叶片光合速率下降的主要原因是气孔因素限制;能提高光合速率的肥料处理均有利于提高烟草叶片的水分利用率(WUE).     

水分胁迫对烟草转SOD基因品系光合特性的影响

以非转基因品系、转Fe-SOD基因品系和转Mn-SOD基因品系为材料,研究了盆栽条件下水分胁迫及复水处理对转SOD基因烟草光合作用的影响。结果显示,水分胁迫导致3个近等基因品系叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率降低,胞间CO2浓度在轻度和中度胁迫下降低而在重度胁迫下升高;转Mn-SOD基因品系的净光合速率在复水后恢复最好;与非转基因品系相比,转Mn-SOD基因品系的光合作用在水分胁迫时受到的伤害相对较轻。     

烟草黄叶突变体光合特性的研究

对烟草黄叶突变体和正常绿色植株K326的叶绿素含量和光合特性进行了研究比较。结果表明,烟草黄叶突变体在整个生长发育阶段总叶绿素含量低于正常绿色植株K326,为正常绿色植株的65%左右。突变体的叶绿素a/b值大于正常绿色植株,类胡萝卜素/叶绿素值大于正常绿色植株。只有当烟叶成熟落黄时,叶片中的叶绿素含量才相当。突变体的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度也低于正常绿色植株,净光合速率为正常绿色植株的75%左右。     

现蕾期干旱胁迫对烟草光合与抗氧化特性的影响

为明确不同烟草品种对现蕾期干旱胁迫的响应,以NC89和云烟97为材料,通过盆栽试验,在现蕾期进行干旱胁迫,分析不同处理光合指标、抗氧化酶(SOD、POD)活性和叶绿素、蛋白质、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、谷胱甘肽(GSH)含量等指标变化。结果显示,干旱胁迫下,各指标较对照变化大,但仅叶绿素和Pro含量两个品种处理间均达到显著水平,MDA含量仅NC89达到显著水平,GSH含量仅云烟97达到显著水平。可见,现蕾期干旱胁迫下,烟草的蒸腾速率、气孔导度、净光合速率降低,胞间CO2摩尔分数先降后升,SOD活性、叶绿素、蛋白质、Pro含量上升,而POD活性、MDA、GSH含量在不同烟草品种上响应不同。总体来讲,NC89现蕾期抗旱性高于云烟97。     

土壤pH值对烤烟叶片光合特性和烟碱含量的影响

试验研究了土壤pH值对烤烟叶片光合特性和烟碱含量的影响。结果表明:随着烟株的生长发育,不同pH处理的烟叶在光合特性和烟碱含量方面存在差异。从团棵期到现蕾期,pH 4.5~7.5各pH处理的叶片内叶绿素含量、光合速率等都随着pH增大而升高,旺长期pH 7.5处理的叶片叶绿素含量最大(1.334 mg/g),现蕾期pH 7.5光合速率最高[23.0μmol/(m2.s)],烟碱含量最低(0.71%)。而团棵期到旺长期,比叶重增加缓慢,平均增加15%;成熟期各pH处理的烟叶内叶绿素含量、光合速率下降,pH 4.5处理烟叶内叶绿素含量(0.178 mg/g)和光合速率[3.95μmol/(m2.s)]最低,pH 7.5处理叶片比叶重(6.45 mg/cm2)、烟碱含量(1.97%)达到高峰。pH 8.5处理的植株与其它4种处理规律不同,生长后期仍保持较强的生长势,表现为叶绿素含量(1.072 mg/g)、光合速率[11.05μmol/(m2.s)]都最高,比叶重(3.59 mg/cm2)和烟碱含量(0.68%)最低。     

保水剂对烤烟光合特性日变化的影响

【目的】探讨保水剂对烤烟光合特性的影响,在保水剂不同施用量条件下,对烤烟净光合速率及其生理生态因子日变化进行研究。【方法】利用LI-6400便携式光合测定系统测定烤烟光合指标日变化,并采用Excel2007和SPSS13.0对试验数据进行方差分析、相关分析和通径分析。【结果】4个处理的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)日变化均为单峰曲线,峰值多出现在9:00或11:00,没有"午休现象";随保水剂施用量的增加,烟叶的光合能力总体上逐渐增强;未施保水剂的烟株净光合速率主要受蒸腾速率和大气相对湿度的影响,施用保水剂的烟株净光合速率主要受气孔导度和大气相对湿度的影响。【结论】保水剂可以增强烟叶的光合能力;4个处理以保水剂施用量为45kg.hm-2的光合能力最强;延边雨季为土壤提供了充足的水分,这是烤烟成熟期没有"午休"现象的主要原因;保水剂主要是通过调节烟叶的气孔导度,进而影响其净光合速率。     

有机生物菌肥对重茬烤烟养分吸收及光合特性的影响

为黑龙江寒地重茬烤烟种植的合理施肥提供依据,在大庆市黑龙江八一农垦大学试验基地,进行有机生物菌肥+烤烟专用肥不同配比施用对重茬烤烟龙江911养分吸收、光合特性的影响试验。结果表明:与单独施用烤烟专用肥(48.13g/株)相比,配施有机生物菌肥能促进烤烟对氮磷钾养分的吸收;增加烤烟叶面积,提高叶片叶绿素含量和光合速率,其中以每株施用50g有机生物菌肥+48.13g烤烟专用肥的效果最好,其氮、磷、钾积累量分别比单独施用烤烟专用肥提高34.79%、71.39%和40.55%。施用50g有机生物菌肥+48.13g烤烟专用肥有利于烤烟的生长发育,提高烟叶品质,可有效缓解烤烟重茬的危害。     

氮肥用量对雪茄外包烟叶光合特性及其植物学性状的调控效应

本文利用遮荫条件下的盆栽试验．通过测定分析4个氮肥处理的雪茄外包烟叶片的叶绿素含量、净光合速率和叶绿素荧光动力学参数．探讨了不同氮肥用量对雪茄外包烟叶光合特性的调控效应．结果表明．随着氮肥用量的增加．烟叶的叶绿素含量在增加．叶片的PSⅡ最大光化学效率和潜在活性．PSⅡ的实际光化学效率以及qp都有增加的趋势．最终导致叶片净光合速率的提高。而且试验表明．适当的增施氮肥有利于改善叶片的光合功能。提高叶片的净光合速率．但是继续增施氮肥反而不利于光合能力的改善．更不利于荧光动力学参数的优化。并且随着氮肥用量的增加．烟株的干物质重及叶面积和叶片的氮含量都在增加．但N20和N15没有明显的差异。     

海藻酸钠寡糖对烟草幼苗生长及光合特性的影响

采用酶解法获得海藻酸钠寡糖.应用不同浓度的海藻酸钠寡糖处理烟草幼苗,结果表明:0.5mg·g-1海藻酸钠寡糖对烟草幼苗生长有促进作用.幼苗株高、叶面积、根长等生长指标与对照相比均显著增加:功能叶片的叶绿素含量比对照增加48.27%,净光合速率(Pn)为13.9p.mol·m-2·S-1,气孔导度(Gs)为249m mol·m-2·s-1,蒸腾速率(Tr)为4.3m tool·m-2·s-1.胞间CO2浓度(Ci)为268μL·L-1,各项指标均显著升高;气孔限制值(Ls)为21%,显著低于对照(47%),并且施用海藻酸钠寡糖2次的效果优于1次.     

留叶数目和方式对烤烟生长及光合特性的影响

通过田间试验,比较了不同留叶数目和方式对洛阳烟区豫烟6号(Nicotiana tabacum cv.Yuyan No.6)叶片生长及光合特性的影响。结果表明,留叶数目影响了烟株底叶离地高度、株高、株型,以留叶18~20片/株处理的烟株底叶离地高度和株型较为适宜;留叶数目显著影响了上部叶的叶面积,但对中部叶、下部叶的叶面积影响较小。随着留叶数目的增多,上3叶的叶面积逐渐减少;留叶数目还影响下部叶和上部叶的叶绿素含量与光合性能,但对中部叶没有显著影响。随着留叶数增多,下3叶的叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率和气孔导度逐渐减少,胞间CO2浓度逐渐增加;留叶22片/株时,上3叶的叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率和气孔导度最大。同一留叶数条件下,2次留叶处理的叶面积、光合速率、蒸腾速率和气孔导度比1次留叶略小,但没有显著差异。建议在洛阳烟区种植豫烟6号品种以现蕾期1次留叶18片/株为宜,这有利于烟株各部位叶片的协调发展。     

复合微生物菌肥对二氯喹啉酸危害下烟草光合特性的修复作用

为探讨复合微生物菌肥对受二氯喹啉酸危害烟株光合特性的修复作用,采用盆栽试验,研究了3种复合微生物菌肥对受二氯喹啉酸危害烟草叶绿素含量、净光合速率、叶片蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和气孔限制值的影响。结果表明,受二氯喹啉酸危害烟草的叶绿素含量、净光合速率、叶片蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值下降,胞间CO_2浓度升高;土壤中加入复合微生物菌肥修复后,这6项指标接近正常对照;在20 d时,经菌肥1、菌肥2和菌肥3修复的烟草叶绿素含量比受害对照分别增加了37.31%、46.27%和62.68%,净光合速率增加了19.87%、26.04%和48.59%,叶片蒸腾速率增加了5.62%、7.87%和16.85%,气孔导度提高10.71%、21.43%和39.29%,胞间CO_2浓度和气孔限制值接近正常对照。可以看出,3种复合微生物菌肥修复受害烟草光合特性的效果为菌肥3菌肥2菌肥1,以菌肥3效果最佳。     

UV-B辐射对烟草形态、光合色素和抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验,以烤烟品种K326为供试材料,研究了不同UV-B辐射时间对烟草相关农艺性状、叶片光合色素及抗氧化酶活性的影响。结果表明,随着UV-B辐射增强,株高降低,叶长、叶宽和叶面积缩小;叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均呈下降趋势;但UV-B辐射使类胡萝卜素含量得到显著提高,与处理时间、强度呈正相关。烟草的SOD活性、POD活性均显著高于对照,但CAT活性先升高,后降低。这表明,烟叶SOD、POD和CAT的活性对UV-B辐射变化响应的敏感性存在差异。     

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。