低温弱光对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响

以脉冲调制式荧光仪研究了偏低温弱光和临界低温弱光胁迫对辣椒幼苗叶绿素a荧光参数的影响,结果表明:无论是在偏低温(19℃/12℃)还是在临界低温(15℃/8℃)下,辣椒幼苗的Fv/Fm、Fv/Fo和qP均下降,qN升高,但临界低温比偏低温严重。在两种低温下,30μmol?m-2?s-1弱光使Fv/Fm和Fv/Fo下降幅度小,而qP和qN下降或升高幅度大,即30μmol?m-2?s-1弱光能够降低辣椒幼苗对低温的敏感性,提高PSⅡ光化学活性,但同时使光化学猝灭下降严重,非光化学猝灭则上升较大。     

ALA对西瓜叶片叶绿素荧光光响应曲线的影响

用PAM-2100便携式荧光仪测定50～200 mg·L-1 ALA处理的西瓜幼苗叶片,观察到ALA处理可以提高西瓜幼苗暗适应叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学效率(Fv/F0)以及叶片获取光能能力(1/F0-1/Fm)的效应.对叶绿素荧光光响应曲线的研究表明,叶片PSⅡ有效光化学效率(Fv′/Fm′)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、荧光猝灭系数(qP)和光化学能量耗散(P)均随着光化光照强度的增加呈下降趋势;而非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、电子传递速率(ETR)、光化学速率(PCR)、天线热耗散(D)以及PSⅡ反应中心非光化学能量耗散(E)则随着光化光照强度增加呈上升趋势.在作用光照强度为40 μmol·m-2·s-1时,Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、qP、P、E、D和NPQ等光响应曲线出现1个明显的转折点;当光化光照强度低于40 μmol·m-2·s-1时,随光照强度增加,曲线呈相反趋势.外源ALA处理明显提高西瓜叶片Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、P、PCR和ETR.当光化光照强度高于1 500 μmol·m-2·s-1时,ALA处理叶片NPQ明显高于对照,表现出更强的能量耗散能力.从PSⅡ反应中心能量分配比率上看,ALA处理叶片D下降,E上升,同时保持较高P,说明ALA处理有利于能量进入PSⅡ反应中心,促进光化学效率提高.     

夹竹桃与珊瑚树光合光响应及PSⅡ叶绿素荧光特性比较

采用LI-6400型便携式光合测定仪,对夹竹桃和珊瑚树进行光合光响应拟合和叶绿素荧光光响应测定,分析Pn与荧光参数之间的联系.结果表明:夹竹桃和珊瑚树的光合光响应曲线变化趋势基本一致,采用非直角双曲线模型拟合良好.在同等光合有效辐射下珊瑚树的净光合速率(Pn)大于夹竹桃,夹竹桃的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)分别为82.67μmol·m-2·s-1和824.35μmol·m-2·s-1,珊瑚树的LCP和LSP分别为33.93μmol·m-2·s-1和757.19μmol·m-2·s-1,珊瑚树的耐阴能力大于夹竹桃,夹竹桃的光强适应范围稍大于珊瑚树.在相同光照条件下夹竹桃的实际光化学效率(ΦPSⅡ)大于珊瑚树,夹竹桃通过光化学猝灭(qP)转换光能的作用高于珊瑚树,而以非光化学猝灭(NPQ)耗散光能的作用小于珊瑚树.两种灌木ETR和PCR光响应曲线变化的"拐点"可能与光饱和点有关.在园林应用中夹竹桃适合全光环境,珊瑚树适合适度遮阴环境.     

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.     

樟树光合特性的季节动态

樟树（ Cinnamonum campora）春、夏、秋季净光合速率日动态均呈现“双峰型”曲线,而冬季为“单峰型”曲线,其日最大净光合速率和日均值存在明显的季节变化,由大到小的排序均为夏季（9．06、7．03μmol· m-2· s-1）、秋季（7．23、5．96μmol· m-2· s-1）、春季（6．91、5．58μmol· m-2· s-1）、冬季（5．60、4．32μmol· m-2· s-1）。基于指数改进模型估算的樟树不同季节光合参数分析得出,樟树光补偿点、光饱和点、最大净光合速率、暗呼吸速率均呈现显著的季节变化,夏季樟树光补偿点（63．44μmol· m-2· s-1）最大,春、秋、冬季（均约为52．3μmol· m-2· s-1）没有显著差异;夏季的光饱和点（1625．70μmol· m-2· s-1）、最大净光合速率（9．19μmol· m-2· s-1）最大,春季（1519．39、6．80μmol· m-2· s-1）和秋季（1509．53、7．71μmol· m-2· s-1）两者没有显著差异,冬季最小（1267．31、5．31μmol· m-2· s-1）;樟树夏季暗呼吸速率（2．53μmol· m-2· s-1）最大,春、秋、冬季（均约为1．4μmol· m-2· s-1）没有显著差异。可见,樟树为强阳性树种,一年四季均具有较好的净光合速率和生长潜力。     

蕨类植物的叶绿素、光合参数与耐荫性

为进行耐荫蕨类筛选,通过收集文献数据,选择比叶面积、比叶重、叶绿素含量、最大光合速率、光补偿点和光饱和点6个指标,计算各指标的表型可塑性指数(PPI)和耐荫临界值(STT).结果表明:蕨类植物的PPI变化范围为0.74～0.96,各指标的STT值分别为叶绿素质量分数1.9 mg.g-1、叶绿素a/b值2.3、比叶重36 g.cm-2、最大光合速率5.5 μmol,m-2.s-1、光补偿点24 μmol.m-2.s-1、光饱和点460μmol.m-2.s-1.利用STT值可以进行多途径的耐荫蕨类评价和筛选.     

低温对OT百合‘Robinna’光合特性的影响

为探讨百合在冬季低温环境下切花生产期的光合特性,研究其冬季温室加温措施,提高百合切花质量,本文以OT百合品种‘Robinna’为试验材料,采用昼夜温度为15℃/1℃的低温环境,对供试材料进行持续15d的低温胁迫处理,并连续监测‘Robinna’各项光合生理指标。结果表明,低温胁迫对OT百合‘Robinna’叶片光合特性的影响非常显著,与25℃/15℃常温对照相比,随着低温胁迫时间的延长,百合叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)含量呈降低趋势,叶绿素a/b升高,光饱和点(LSP)降低、光补偿点(LCP)升高,可利用的光强范围在逐渐变小,光补偿点从19.31μmol m-2s-1上升到49.97μmol m-2s-1,光饱和点从321.91μmol m-2s-1下降到268.63μmol m-2s-1。光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、表观量子效率(AQE)、饱和光合速率(Pmax)、线粒体呼吸速率(Rd)均持续下降。叶绿素荧光参数的测定表明:百合叶片的基础荧光(F0)增大,从正常值的620.58上升到低温胁迫15d后的662.0,而PSⅡ光化学效率及PsⅡ潜在活性有所降低;在低温胁迫条件下,‘Robinna’PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(q P)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)及电子传递速率(ETR)的下降较少,非光化学淬灭系数(q N)增加较少。特别是在低温胁迫3d后,各叶绿素荧光参数变化趋于平稳,变化不大。低温胁迫15d后常温培养2d,‘Robinna’各项光合生理指标均有所恢复,表明‘Robinna’在低温胁迫条件下,光合组织结构受破坏较轻,其吸收的光能可以较多用于光化学转化,通过热耗散的能量较少,引起光合速率下降的主要因素是气孔导度的下降。     

秦岭火地塘林区锐齿栎光合、蒸腾特性

以Li-6400便携式光合测定系统测定了秦岭火地塘林区主要成林树种锐齿栎的光合、蒸腾作用日进程、CO2响应曲线、光响应曲线及其对CO2倍增的响应.结果表明:正常大气CO2浓度下,锐齿栎叶片的光补偿点为25 μmol·m-2·s-1,光饱和点为1 200μmol·m-2·s-1,表观光量子效率为0.051 1;CO2倍增情况下,叶片的光补偿点下降为8μmol·m-2·s-1,光饱和点上升为1 800μmol·m-2·s-1,表观光量子效率为0.069 6,饱和光强下叶片最大净光合速率增加121.CO2补偿点     

D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用

 【目的】明确青花菜叶片的光抑制特性和主要光破坏防御机制,为青花菜高产高效栽培和选育光破坏防御能力强的品种提供理论依据。【方法】应用抑制剂法和叶绿素荧光测定技术,研究D1蛋白周转和叶黄素循环在青花菜叶片强光破坏防御中的作用。【结果】1 800μmol?m-2?s-1强光下胁迫1～4 h,或夏季晴天中午强光高温下,青花菜叶片的最大光能转化效率Fv/Fm降低,初始荧光Fo升高;暗中恢复5 h或下午光强减弱后,Fv/Fm和Fo均可恢复。硫酸链霉素（SM）或二硫苏糖醇（DTT）处理使强光下青花菜叶片的Fv/Fm、光化学猝灭系数（qP）、开放的PSⅡ有效光能转化效率（F’v/F’m）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）的下降幅度增大,SM处理的下降幅度大于DTT处理。强光处理4 h后再暗恢复12 h的青花菜叶片在1 000μmol?m-2?s-1光强下进行荧光诱导,诱导结束时SM处理的ΦPSⅡ和F’v/F’m分别较CK降低85.71%和80.31%,DTT处理的分别较CK降低22.45%和11.48%。【结论】青花菜叶片具有完善的光破坏防御机制,抑制D1蛋白周转和叶黄素循环,均可使强光下青花菜叶片的PSⅡ反应中心遭受破坏,抑制D1蛋白周转的破坏程度大于抑制叶黄素循环;D1蛋白周转在青花菜叶片光破坏防御中的作用大于叶黄素循环。     

马蓝光合特性研究

利用LCpro+便携式植物光合测量系统对马蓝的光合特性日变化及其光合—光响应曲线进行研究.结果表明:日变化测定中,7月份马蓝的净光合速率表现出了午休现象,而10月份未表现出明显的午休现象,7月份马蓝净光合速率总值明显低于10月份的净光合速率总值;光响应测定中,7月份马蓝的表观量子效率为0.0289,光补偿点为21.666μmol·m-2·s-1,光饱和点为977.438μmol·m-2·s-1;10月份马蓝的表观量子效率为0.037,光补偿点为15.034μmol·m-2·s-1,光饱和点为865.505μmol·m-2·s-1.因此,10月份比7月份更适宜马蓝的生长.     

不同光照强度下卡特兰和蝴蝶兰光合作用和叶绿素荧光参数日变化

以卡特兰Cattleya×hybrida和蝴蝶兰Phalaenopsis amabilis为材料,研究了其叶片在不同光照强度下（全光照、36%光照和18%光照）净光合速率和叶绿素荧光参数的日变化。结果表明,在不同光照强度下,卡特兰和蝴蝶兰净光合速率变化呈V型。从10∶00开始,全光照和36%光照下卡特兰和蝴蝶兰净光合速率下降为负值,到18∶00,全光照处理下净光合速率仍为负值,36%光照下恢复为正值。在午间,18%光照处理光合速率下降幅度低于36%光照及全光照,恢复速度快于前两者。叶绿素荧光参数日变化表明,在全光照下,卡特兰和蝴蝶兰叶片PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）,PSⅡ非环式电子传递光化学量子产量（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）随光照强度增加而降低,到18∶00未能恢复至上午8∶00的值,光合器官受到伤害;在36%光照下,Fv/Fm,ΦPSⅡ,qP随光强增加而降低,至下午18∶00基本恢复至上午8∶00的值;18%光照处理下各值均较为稳定。在36%光照及18%光照下,PSⅡ电子传递速率随光照强度增加而增加,全光照处理下则相反。说明卡特兰和蝴蝶兰在500μmol·m^-2·s^-1以上光照强度时,受到严重的光抑制,能忍受310μmol·m^-2·s^-1的光照强度,在160μmol·m^-2·s^-1光照强度下生长良好。图6参15     

3个油茶新品种的光合特性

采用LI-6400便携式光合测定系统,对3个油茶Camellia oleifera新品种‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光合生理指标及叶绿素质量分数进行测定.结果表明:①3个油茶品种叶片的净光合速率(P(I))日变化均呈宽大的单峰型,不存在光合午休现象,9:00时达到最大值.②‘华硕’‘华金’‘华鑫’的光补偿点分别是43.81,58.49和54.24μmol·m-2·s-1,光饱和点分别是693.2,638.8和684.85 μmol·m-·s-1,对光强的适应范围大小为‘华硕’＞‘华鑫’＞‘华金’.③‘华硕’‘华金’‘华鑫’的总叶绿素质量分数分别为1.35,0.97和0.90 mg·g-1.净光合速率与叶绿素a呈极显著负相关关系(P＜0.01),相关系数为-0.947;与叶绿素b,总叶绿素质量分数和叶绿素a/叶绿素b之间相关性不显著.综合净光合速率(P(0)),表观量子效率(AQY)和叶绿素质量分数等可知“华硕”和“华鑫”的光合性能较强.     

光照强度对菠菜光合色素的影响

本丈以400、240、50μmol·m^-2·s^-1 3种不同光照强度处理菠菜,测定菠菜叶片中叶绿素a、叶绿素b、β-胡萝卜素和叶黄素含量的动态变化。结果表明：菠菜叶绿素a、叶绿素b的含量随着光照强度的增强而逐渐升高,且在高光强（4000μmol·m^-2·s^-1）下．植株叶片中2种色素含量随处理时间的延长呈逐渐升高的趋势,对照（2400μmol·m^-2·s^-1）植株含量在处理期间无明显变化．低光强（500μmol·m^-2．s^-1）下,2种色素含量呈降低的趋势,30d时各处理间差异显著;β-胡萝卜素含量随着光照强度的降低呈升高的趋势,30d时低光强处理植株含量显著高于对照和高光强处理植株;叶黄素含量：低光强〉高光强〉对照,20d和30d时．低光强处理植株含量显著高于高光强和对照植株。可以推论,高光强有利于菠菜叶绿素的合成,低光强有利于类胡萝卜素的形成。     

遮光对窄头橐吾形态及光合特性的影响

对不同遮光条件下窄头橐吾Ligularia stenocephala形态及光合特性进行研究。结果表明：遮光处理对窄头橐吾形态特性有明显影响．在55％的遮光条件下。窄头橐吾具有较高的相对生长率。窄头橐吾的净光合速率日变化曲线在不同光照条件下均呈“双峰”型,在13：00出现明显的光合“午休”现象。在0（全光照）,55％和75％遮光条件下,窄头橐吾的光补偿点分别为13．20,15．10和8．63μmol·m^-2·s^-1;光饱和点分别为919．66,749．20和727．34μmol·m^-2·s^-1;最大净光合速率分别为7．13,9．29和8．21μmol·m^-2·s^-1;表观量子效率分别为0．0401,0．0460和0．0463。与对照相比．55％和75％的遮光使窄头橐吾的最大净光合速率增高了30．3％和15．1％。不同遮光条件下,窄头橐吾的光饱和点和光补偿．点都比较低．表明其对光照的要求不高．属于耐荫植物,适宜在弱光照环境下栽培与应用。图2表4参16     

主要城市园林树种乐昌含笑光合特性研究

用Li-6400便携式光合作用测定系统对自然条件下城市园林树种乐昌含笑的光响应特性、CO2响应特性及光合作用日变化规律进行测定．结果表明：乐昌含笑的光补偿点为50μmol／m^2·s,光饱和点为1568μmol／m^2·s,表观量子效率为0．01;CO2补偿点为122．8μmol／mol,CO2饱和点为1761μmol／mol,羧化速率为0．03;光合作用日变化为单峰曲线,无光合“午休”现象,主要生理生态影响因子为光合有效辐射和气孔导度等．     

鲁北冬枣光合特性研究

利用GFS-3000便携式光合一荧光测量系统测定鲁北冬枣叶片的光合作用日变化和光响应特征。结果表明：鲁北冬枣叶片的净光合速率日变化曲线为“双峰”型,具有明显的光合“午休”现象;净光合速率与气孔导度呈显著正相关,而气孔限制值与胞间CO2浓度呈显著负相关,午间光合速率降低主要是受气孔限制因素影响;鲁北冬枣的光补偿点为16．0μmol／（m2·s）,光饱和点为1500．0μmol／（m2·S）,表观量子效率0．058,属喜阳植物;其CO2补偿点为29．54μmol／mol,饱和点为1352．5μmol／mol时．羧化效率为0．054。     

盐胁迫下金银花叶片气体交换参数对光照和温度的响应

采用CIRAS-2型便携式光合作用仪测定不同盐浓度下2年生金银花叶片净光合速率（PII）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（G8）和水分利用效率（WUE）等气体交换参数,研究盐胁迫下气体交换参数对光照和温度的响应规律,探讨有利于金银花正常生长的适宜盐浓度、光照和温度条件．结果表明：（1）盐浓度为0．3％时,金银花叶片的光补偿点最低,表观量子利用效率和光饱和点最高,光照有效利用区间为18．5—972．8μmol·m^-2·s^-1,表现出较宽的光照生态幅．（2）金银花叶片的气体交换参数对土壤盐度、光照和温度变化具有明显的阈值响应,其光合作用的适宜盐浓度为0—0．3％,最佳生长环境温度为25℃左右;盐浓度大于0．3％时,Pn、Tr、Gs和WUE下降,并随着盐浓度的增大下降越明显,耐盐碱能力表现出一定的局限性．（3）不同盐浓度下金银花叶片PII、G8和WUE对温度的响应均呈“先升高后下降”的变化趋势,而Tr对温度的响应呈上升的变化趋势．     

胭脂花的光合特性研究

用Li-6400光合作用测定系统对胭脂花的光合特性进行了测定。结果表明:胭脂花光合作用的光饱和点和补偿点分别为1 370,22.4μmol/(m2.s),表观量子效率为0.044 4;CO2饱和点和补偿点分别为752.5,58.4μmol/mol,羧化效率为0.024 1;光合作用最适温度是23.2℃。     

菌肥对铜污染土壤玉米苗期光合特性的影响

采用盆栽试验,研究了在铜(100 mg·kg-1)污染土壤中,施用菌肥(0,50,100,200 g)对不同品种玉米(晋单56号、长玉16号、大正2号)苗期光合特性(净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率和气孔导度)的影响。结果表明:(1)施入菌肥100 g,大正2号、长玉16号和晋单56号玉米的苗期净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的值有明显的增加,且含量均高于其他处理,胞间CO2浓度均低于其他处理。(2)大正2号玉米在施用菌肥100 g处理下,苗期叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的含量均高于其他品种玉米,而叶片的胞间CO2浓度含量低于其他品种玉米。4种光合特性的值分别为:8.34,3.08,69.3,23.3μmol·m-2·s-1。由此可见,在铜污染土壤中施入菌肥,对不同品种玉米苗期净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均有明显的促进作用,对胞间的CO2浓度有明显的抑制作用,即大正2号玉米在施用菌肥100g时,苗期光合作用最强。     

冬小麦光合作用和叶绿素荧光特性的研究

随着小麦收获指数的提高,高光效育种将是小麦产量进一步提高的主要育种手段,通过分析210份小麦材料拔节期、抽穗期、灌浆后期3个生理阶段的光合生理特性和叶绿素荧光特性,探讨了小麦不同光合指数和叶绿素荧光指数相互之间的相关关系,以期为小麦高光效育种提供一些理论依据。研究结果表明,小麦拔节期、抽穗期、灌浆后期光合速率平均值分别为13.49 μmol/(m2?s)、16.22 μmol/(m2?s)、7.83 μmol/(m2?s),变异范围分别为0.70~22.06 μmol/(m2?s)、5.59~25.17 μmol/(m2?s)、0.82~17.1 μmol/(m2?s);胞间CO2浓度平均值分别为222.1 vpm、200.5 vpm、232.9 vpm,变异范围分别为153.0~330.3 vpm、147.0~275.7 vpm、156.8~321.0 vpm;蒸腾速率平均值分别为3.41 mmol/(m2?s)、4.45 mmol/(m2?s)、3.28 mmol/(m2?s),变异范围分别为0.67~6.55 mmol/(m2?s)、1.97~7.33 mmol/(m2?s)、1.03~6.22 mmol/(m2?s);气孔导度平均值分别为0.18 mol/(m2?s)、0.20 mol/(m2?s)、0.10 mol/(m2?s),变异范围分别为0.02~0.44 mol/(m2?s)、0.05~0.52 mol/(m2?s)、0.02~0.27 mol/(m2?s);叶面温度平均值分别为27.5℃、32.2℃、34.7℃,变异范围分别为18.4~36.4℃,23.2~37.1℃,25.5~42.9℃。小麦拔节期和抽穗期的初始荧光平均值分别为91.9、40.5,变异范围分别为49.33~125.33、17.67~63.67,最大荧光平均值分别为522.6、224.3,变异范围分别为287.6~668.7、84.3~375.3;PSⅡ最大光化学量子产量平均值都为0.82,变异范围分别为0.78~0.88、0.75~0.88。相关分析表明,不论是拔节期、抽穗期还是灌浆后期,光合速率都与气孔导度和蒸腾速率显著正相关。在小麦抽穗期光合速率与胞间CO2浓度相关不显著,但在拔节期和灌浆后期光合速率与胞间CO2浓度显著或极显著负相关,气孔导度与胞间CO2浓度和蒸腾速率在小麦3个生理时期都呈正相关,且大部分达到了极显著水平,胞间CO2浓度与蒸腾速率在拔节期和灌浆后期呈显著负相关;通过叶面温度与其他光合指标的相关分析,推断小麦的最佳光合温度为20℃左右;通过对小麦叶绿素荧光指标与小麦光合指标的相关性分析,发现小麦在抽穗期其光合性能更易受环境条件的影响,因此应该在小麦抽穗期加强小麦光合生理指标稳定性的选择。