冷害对黄瓜光系统Ⅱ潜在活性的影响

【目的】分析不同低温环境对黄瓜光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在活性F_v/F_o的影响,为黄瓜冷害的无损诊断提供技术支持。【方法】试验在光强140 μmol/(m²·s)、CO₂浓度为400 μmol/mol及昼/夜光周期为14 h/10 h、空气相对湿度为60%/50%的CO₂人工气候箱中进行,以16株不同F_v/F_o值（4.5~6.0）的黄瓜幼苗为试验样本,平均分组,分别于8,10,12和14 ℃低温条件下连续培养8 d,每天16:00采集黄瓜叶片荧光参数（F_v/F_o）,以其代表黄瓜PSⅡ潜在活性,分析低温对黄瓜叶片生理状态的影响,并采用量子遗传-支持向量机回归算法建立低温环境下黄瓜叶片F_v/F_o值预测模型。【结果】培养温度、持续时间和低温处理前黄瓜F_v/F_o值共同影响黄瓜幼苗PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）对低温的响应。低温环境下,黄瓜幼苗F_v/F_o值均在0~2 d快速下降,后随低温持续时间的延长缓慢降低,但温度越低下降速度越快。低温处理前F_v/F_o值越大,遭受低温胁迫时,黄瓜叶片PSⅡ反应中心受到的损伤越小,其对低温环境的应对能力越强。以培养温度、持续时间和低温处理前黄瓜叶片F_v/F_o为输入,当前F_v/F_o为输出建立黄瓜叶片F_v/F_o预测模型,模型在训练集和预测集上的R²分别为0.946 9和0.949 7,RMSE分别为0.231 6和0.227 6,MAE为0.316 8和0.295 2。【结论】所构建的预测模型可实现低温环境下的黄瓜叶片F_v/F_o的精准预测,为作物早期冷害胁迫的无损诊断奠定了基础。     

菌根对盐胁迫下胡杨幼苗生长和叶绿素荧光特性的影响

【目的】研究盐胁迫下丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）对胡杨（Populus euphratica）实生幼苗生长和叶绿素荧光特性的影响,为促进塔里木河下游胡杨繁殖更新提供依据。【方法】以1年生胡杨实生幼苗为材料,设置0.2 g/kg（对照,CK）、3 g/kg（S1）、6 g/kg（S2）和12 g/kg（S3） 4个NaCl处理水平,每个NaCl水平下设接种AMF和不接种AMF进行对比,采用盆栽控制试验研究接种AMF对盐胁迫下胡杨幼苗根系菌根侵染率、菌根依存度、幼苗生长、叶绿素荧光参数和叶绿素含量的影响。【结果】1）随着盐胁迫的加剧,胡杨幼苗根系菌根侵染率显著降低,菌根依存度在S2和S3处理下与CK差异显著,表明盐胁迫在一定程度上抑制了AMF对胡杨幼苗根系的侵染。2）盐胁迫的加剧导致胡杨幼苗株高相对增长率、基径相对增长率、总根长、细根长、根表面积和生物量降低,但同水平盐胁迫下接种AMF能提高幼苗的上述指标,其中S1处理下的根系表面积和S2处理下的根冠比在接种AMF与未接种AMF间差异达到显著水平,说明接种AMF对盐胁迫下胡杨幼苗的生长具有促进作用。3）盐胁迫导致最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F₀)和光化学淬灭系数(qP)较CK下降,但是接种AMF能提高盐胁迫下叶绿素荧光指标,其中F_v/F_m、F_v/F₀、qP在S2和S3处理下显著高于不接种AMF组;幼苗叶片叶绿素含量在S3处理下接种AMF组显著高于不接种AMF组,且较CK增加了18.3%,表明接种AMF能减轻盐胁迫对胡杨幼苗光系统的损伤,也可提高叶片叶绿素含量。【结论】接种AMF能提高胡杨幼苗对盐胁迫的抗性,有助于胡杨幼苗快速度过生长脆弱期。     

甘蔗光合指标与抗旱性关系研究

 利用因子分析方法研究了甘蔗叶片净光合速率（P_n）、胞间CO₂浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、水分利用率（WUE）、PSⅡ原初光能转换效率（F_v/F_m）、PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）等光合参数与抗旱性的关系。结果表明,通过因子分析将7个甘蔗光合性状指标用2个因子表示,累加方差贡献率达到87.6%。因子l主要是反映F_v/F_o,P_n,F_v/F_m,G_s,T_r对甘蔗品种抗旱性起支配作用;因子2中,C_i,WUE对甘蔗品种抗旱性起主导作用。甘蔗参试品种的因子分析结果与农艺性状基本一致,表明利用因子分析甘蔗光合性状指标是可行的。     

西瓜短侧枝突变体slb光合特性研究

【目的】探究西瓜短侧枝突变体slb的光合特性,为西瓜短侧枝突变体的利用奠定基础。【方法】以西瓜短侧枝突变体slb和正常长侧枝品系GWAS-38为材料,测定坐果期第10~15节功能叶的光合色素（叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素）含量、光合参数（净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r））、荧光动力学参数（初始荧光（F₀）、最大荧光（F_m）、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（F_v′/F_m′）、实际光化学量子效率（Φ_PSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和电子传递效率（ETR））以及气孔的密度、长度和开度。【结果】与正常长侧枝GWAS-38相比,西瓜短侧枝突变体slb功能叶的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以及叶绿素a/叶绿素b、类胡萝卜素/总叶绿素均无显著变化,但类胡萝卜素含量显著降低了9.52%。短侧枝突变体slb功能叶的P_n、G_s、C_i和T_r分别较正常长侧枝GWAS-38极显著降低了46.0%,75.0%,18.8%和47.0%。与正常长侧枝GWAS-38相比,短侧枝突变体slb功能叶的F₀极显著升高了17.9%,而F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP和ETR均无显著差异;气孔密度极显著增加了140.2%,而气孔长度和开度分别极显著下降了32.1%,40.4%。【结论】气孔限制是导致西瓜短侧枝突变体slb光合作用下降的主要因素。     

西瓜后绿突变体光合特性分析

【目的】分析西瓜后绿突变体的光合特性,为进一步探究西瓜叶色后绿机制及将叶色标记应用于杂交育种提供理论依据。【方法】以田间发现的西瓜叶色后绿突变体63第三节位（Ⅰ时期）黄化叶片、第九节位（Ⅱ时期）绿色叶片及绿叶品系Liu-2相同节位叶片为材料,测定其光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、类胡萝卜素（Caro）、总叶绿素（Chl））含量、光合参数（净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r））和荧光动力学参数（初始荧光产量（F₀）、最大荧光产量（F_m）、最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（F_v′/F_m′）、实际光化学量子效率（Φ_PSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）、电子传递效率（ETR））,并进行比较分析。【结果】与Ⅰ时期相比,在Ⅱ时期,正常绿叶品系Liu-2叶片中的Chl a、Chl b、Caro、Chl及Chl a/Chl b差异不显著,但Caro/Chl显著降低了2.7%;后绿突变体63叶片中的Chl a、Chl b、Caro及Chl表现出极显著差异,较Ⅰ时期分别增加177.7%,251.9%,92.0%和171.1%,而Caro/Chl极显著降低了29.2%。Liu-2的P_n、G_s、T_r分别提高133.1%,41.0%和7.3%,C_i减少16.0%;后绿突变体63的P_n、G_s、T_r分别提高1 213.7%,49.6%和17.3%,C_i减少19.3%。与Ⅰ时期相比,Ⅱ时期Liu-2的F₀减少4.9%,F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP、ETR分别增加8.0%,3.0%,33.9%,77.2%,32.2%和77.2%;63的F₀、F_m、F_v/F_m、F_v′/F_m′、Φ_PSⅡ、qP、ETR分别增加78.1%,124.1%,6.6%,25.3%,70.0%,34.5%和68.5%,63转绿后F₀、F_m的增加程度大于Liu-2。【结论】西瓜后绿突变体63-Ⅰ时期光合色素过低,导致幼叶黄化;Ⅱ时期光合色素含量大幅提高,使叶色逐渐由黄转绿。在此过程中其Chl含量提高,光能捕捉能力增强,荧光产量增加,最终光合能力得以恢复。     

异质养分环境下不同家系福建柏光合特性及酶活性的差异

【目的】探究在不同异质养分环境下,福建柏［Fokienia hodginsii (Dunn) Henry et Thomas］不同家系幼苗叶片光合特性和酶活性差异及变化趋势,为福建柏新品种培育提供理论依据和数据支持。【方法】以福建柏9个1年生家系（454,464,467,474,490,493,500,534,541）幼苗为研究对象,采用盆栽试验,设置氮（N）、磷（P）、钾（K）3种不同异质养分环境,以同质养分环境为对照,研究福建柏各家系幼苗叶片的光合特性、荧光参数及酶(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT))活性和丙二醛（MDA）含量对不同养分斑块的响应差异。在此基础上,计算不同家系福建柏幼苗叶片光合特性、荧光参数及酶活性和MDA含量的表型可塑性指数。【结果】（1）N、P异质斑块下,福建柏幼苗叶片的净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）和蒸腾速率（T_r）均高于同质养分斑块和K异质斑块,493家系在N异质斑块、541家系在P异质斑块中的P_n均最高。K异质斑块和同质养分斑块下,福建柏幼苗叶片胞间CO₂浓度（C_i）明显高于N、P异质斑块,N异质斑块下大部分福建柏家系幼苗叶片WUE较高。（2）在N异质斑块中,不同家系福建柏幼苗叶片的初始荧光值（F_o）和PSⅡ最大光化学量子产量（F_v/F_m）均较高,PSⅡ实际光化学效率（Yield）和光合电子传递速率（ETR）呈极显著正相关,N、P异质斑块中各家系Yield和ETR均较高。各斑块下福建柏家系PSⅡ 的潜在活性（F_v/F_o）无明显的变化规律,同一家系的F_v/F_o峰值在各种斑块间差异较大,其中500家系的F_v/F_o在各斑块之间差异显著,534家系的F_v/F_o在各斑块间无显著差异。（3）在P异质斑块中不同家系福建柏幼苗叶片POD活性均最高,在N异质斑块中大部分家系幼苗叶片POD活性较同质养分斑块有一定提升,在K异质斑块下福建柏家系幼苗叶片POD活性较同质养分斑块无明显规律。N、P异质斑块中,各家系福建柏幼苗叶片SOD和CAT活性均高于同质养分斑块,K异质斑块中POD、SOD和CAT 3种酶活性与同质养分斑块差异不大。N、P异质斑块中,福建柏幼苗叶片MDA含量均明显低于同质养分斑块,而K异质斑块中MDA含量则明显高于N、P异质斑块。（4）福建柏家系幼苗叶片荧光参数的表型可塑性指数均值最低,为0.29,光合特性的表型可塑性指数均值为0.52,而酶活性和MDA含量的表型可塑性指数均值为0.57。光合生理整体表型可塑性指数最高的是464家系,最低的是490家系。【结论】福建柏各家系幼苗叶片对N、P异质环境表现出较好的适应性,K异质环境对福建柏幼苗叶片光合作用强度和酶活性有一定的抑制作用;9个家系中,464家系具有较高的光合生理可塑性。     

外源钙对NaHCO3胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡及光合特性的影响

为探究碱胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡与光合特性对外源Ca²⁺的响应，深入理解添加外源Ca²⁺缓解油菜幼苗碱胁迫的作用机制，以5叶期油菜华油杂62（耐盐品种）与湘油15（盐敏感品种）为材料，在NaHCO₃（100 mmol/L）胁迫下，设置6个CaCl₂水平：CK、0%、0.25%、0.5%、1%、2%（记为CK、T1、T2、T3、T4、T5），研究CaCl₂对油菜幼苗叶片离子平衡及光合特性的影响。结果显示：NaHCO₃胁迫下，油菜幼苗将更多的Na⁺储存于叶片，将较多Ca²⁺积累于根系，其中，湘油15体内离子的失衡较华油杂62更为显著；NaHCO₃胁迫下，叶面喷施0.5% CaCl₂对幼苗质膜损伤的修复最为显著，降低了幼苗叶片Na⁺含量，提高了叶片K⁺与Ca²⁺含量，其中对华油杂62叶片K⁺/Na ⁺的提高及Ca²⁺的增加更为显著。除潜在光化学效率（F_v/F_o）与最大光化学效率（F_v/F_m）外，NaHCO₃胁迫对湘油15光合特性的抑制均大于华油杂62，外源喷施0.5% CaCl₂提高了幼苗叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、F_v/F_o、F_v/F_m、净光合速率、气孔导度及蒸腾速率，其中华油杂62对应各指标的增加量较湘油15更为显著。结果表明，叶面喷施CaCl₂能调控碱胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡与光合特性并且对耐盐品种的改善更为显著。     

外源SiNPs对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响

【目的】研究外源二氧化硅纳米颗粒（SiNPs）对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响,为SiNPs在生姜抗盐性中的应用提供理论依据与技术支撑。【方法】以竹根姜（Zingiber officinale Roscoe.cv.zhugen）盆栽苗为试材,设置用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用蒸馏水浇灌植株根部的SiNP100处理、用蒸馏水喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的NaCl处理以及用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的SiNP100+NaCl处理,以前后均用蒸馏水处理为对照（CK）。随机选取不同处理后的生姜幼苗,观测其生长形态、光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、叶绿素a+b（Chl(a+b)）和类胡萝卜素（Car））含量、叶绿素荧光参数（最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光量子效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和非光化学淬灭系数（NPQ））、光合作用参数（净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s））、丙二醛（MDA）和H₂O₂含量以及抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT））活性。【结果】与CK相比,SiNP100处理生姜幼苗的根尖数显著增加,Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量显著提高,NPQ显著下降,T_r显著增加,SOD和CAT活性显著升高,MDA和H₂O₂含量显著降低,其余指标均与CK差异不显著。在NaCl胁迫条件下,生姜幼苗根系生长受到抑制,叶片明显变黄,与CK相比,总根长、根系表面积、根尖数显著减少,4种光合色素含量均显著下降,F_v/F_m、ΦPSⅡ和qP显著降低,而NPQ显著升高,P_n、T_r和G_s显著降低,SOD、POD和CAT活性以及MDA和H₂O₂含量均显著升高。SiNP100预处理则可以缓解NaCl胁迫对生姜幼苗的损伤,总根长、根系表面积、根尖数较NaCl处理显著增加,叶片发黄症状也得到缓解;此外,与NaCl处理相比,SiNP100+NaCl处理生姜幼苗的Chl a、Chl b、Chl(a+b)含量和F_v/F_m、ΦPSⅡ、qP、P_n、T_r以及SOD、POD、CAT活性显著提高,而NPQ和MDA、H₂O₂含量显著下降,Car含量和G_s则与NaCl处理差异不显著。【结论】外源SiNPs预处理能通过促进植株根系生长、增加光合色素含量、提高光合作用效率、调节抗氧化酶活性、降低MDA和H₂O₂含量来缓解盐胁迫对生姜幼苗造成的生长抑制和氧化损伤,从而增强生姜植株的抗盐性。     

油菜素内酯对干旱胁迫下烤烟幼苗生长生理及光合特性的影响

【目的】探讨外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)对干旱胁迫下烤烟幼苗生长的调控效应与生理机制。【方法】以烤烟品种‘豫烟6号’为材料,采用Hoagland营养液水培法,研究不同质量浓度EBR(0,0.10,0.20和0.40 mg/L)对PEG 6000(质量分数15%)模拟干旱胁迫下烤烟幼苗生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性和光合荧光特性的影响。【结果】干旱胁迫对烤烟幼苗造成了严重的氧化伤害和光抑制,添加不同质量浓度的EBR后,烤烟幼苗的总根长、总根表面积、根平均直径、根尖数、地上部和地下部鲜质量均明显提高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高,而超氧阴离子(O^-·₂)和丙二醛(MDA)含量显著下降;幼苗叶片的叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pⁿ)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、气孔限制值(L_s)和水分利用效率(WUE)明显提高,而胞间二氧化碳浓度(C_i)显著降低;PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)显著提高,而非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低。上述指标均以0.20 mg/L EBR处理的效果最为显著。【结论】在干旱胁迫下,外源EBR能够通过提高烤烟幼苗的抗氧化酶活性,减轻细胞膜氧化损伤,从而增强烟草幼苗对干旱胁迫的耐受性,并通过提高叶片对光能的捕获与转化能力,增强叶片光合效能,促进烟苗的生长。     

硫化氢对盐碱胁迫下裸燕麦光合生理的影响

【目的】研究硫化氢(H₂S)对盐碱胁迫下裸燕麦光合生理的影响,为揭示H₂S增强裸燕麦耐盐碱性机理提供理论依据。【方法】以盆栽砂培裸燕麦品种‘定莜9号’为材料,在抽穗期灌根施用50 mmol/L的盐碱溶液,同时喷施50 μmol/L H₂S供体硫氢化钠(NaHS)溶液或结合灌根施用1 mmol/L H₂S合成抑制剂羟胺(HA),研究H₂S对盐碱混合胁迫下裸燕麦叶片叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、叶黄素循环色素含量和相关基因相对表达量、卡尔文循环关键酶活性及植株生长的影响。【结果】盐碱混合胁迫下,喷施NaHS可显著缓解裸燕麦叶片光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、气孔限制值(L_s)、水分利用效率(WUE)的下降和胞间CO₂浓度(C_i)的提高;显著提高光化学淬灭系数(qL),紫黄质脱环氧化酶(VDE)和玉米黄质环氧化酶(ZEP)基因相对表达水平以及转酮醇酶(TK)活性;降低紫黄质(V)、单环氧玉米黄质(A)、玉米黄质(Z)含量和叶黄素循环的脱环氧化状态(A+Z)/(V+A+Z)以及1,5-二磷酸核酮糖羧化酶活化酶(RCA)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)和景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBPase)活性;缓解裸燕麦根系和地上部干质量的下降幅度;而对裸燕麦叶片叶绿素含量、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、最大光化学量子产量［(F_m-F_o)/F_m］、实际光化学量子产量［Y(Ⅱ)］、非光化学淬灭系数(NPQ)、非调节性能量耗散量子产量［Y(NO)］、调节性能量耗散量子产量［Y(NPQ)］和相对电子传递速率(ETR),以及1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)和果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)活性无显著影响。增施HA后部分或完全逆转了上述喷施NaHS的作用。【结论】H₂S通过加快叶黄素循环运转、提高光系统Ⅱ反应中心开放程度、协调卡尔文循环关键酶活性,缓解盐碱胁迫对裸燕麦光合作用和生长的抑制作用,从而增强裸燕麦耐受盐碱胁迫的能力。     

阴、阳生薄荷光合生理特性的比较

以薄荷为试验材料,研究阴、阳生薄荷气体交换参数对光、温的响应及其荧光特性。测定了其叶绿素荧光参数和不同光、温条件下,阴、阳生薄荷净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)。结果表明,随着光强和温度的升高,阴、阳生薄荷的Pn、Tr逐渐升高,而Ci随光强和温度的递增而递减;Gs随温度的递增而递减,随光强的递增而递增;阴生薄荷的叶绿素荧光参数最大光化学效率(Fv/Fm)和光化学淬灭系数(qP)高于阳生薄荷而非光化学淬灭系数(NPQ)相反。本研究结果发现薄荷更适于在阳生环境下栽培,但具有一定的耐阴性,适度遮阴有利于薄荷的生长发育。     

镉胁迫对豨莶生长及光合作用相关参数的影响

为进一步揭示超积累植物豨莶(Sigesbeckia orientalis L.)对镉(Cd)的耐受机制,本文通过土壤盆栽试验,研究了豨莶在Cd胁迫下生长及光合作用相关参数的变化规律。结果表明,当Cd浓度为10 mg·kg-1时,豨莶生长、光合色素与对照相比无显著性差异(P0.05),表明豨莶在低浓度Cd处理下具有较强的生长适应性。高浓度Cd胁迫下豨莶能维持较高的叶绿素a/叶绿素b比值,有助于豨莶对Cd的耐受。Cd胁迫使叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和气孔限制值(Ls)逐渐降低,但胞间二氧化碳浓度(Ci)随着Cd浓度的升高而逐渐增大,表明豨莶光合速率的下降是由非气孔限制因素引起的。植株叶片最大光化学量子产率(Fv/Fm)、电子传递的量子产率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(q P)随Cd浓度的升高而逐渐降低,而非光化学淬灭系数(NPQ)则呈现先升高后降低的趋势,表明豨莶光合机构对Cd胁迫有一定的耐受能力。上述结果表明,豨莶叶绿素a/叶绿素b、Fv/Fm比值以及NPQ数值的变化与豨莶对Cd的光合适应性有关,在Cd耐受中有一定的作用。     

干旱胁迫对槭叶草生长及光合生理特性的影响

【目的】研究土壤干旱胁迫对槭叶草生长及光合生理特性的影响,为槭叶草的引种驯化及在园林绿化中的应用提供理论依据。【方法】以长白山槭叶草3年生种子苗为试验材料,采用盆栽控水方式,以正常浇水为对照,研究干旱胁迫0(胁迫前),5,10,15,20,25和30d槭叶草的生长、生理指标、光合色素含量及光合参数的变化。【结果】随着干旱胁迫时间的延长,槭叶草的株高和叶面积呈先升高后降低的趋势,叶片相对含水量、叶绿素及类胡萝卜素含量显著下降,叶片自然水分饱和亏缺、相对电导率(REC)及丙二醛(MDA)含量均不断升高。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均不断下降,胞间CO2浓度(Ci)先降低后升高,水分利用率(WUE)和气孔限制值(Ls)先升高后降低。干旱胁迫15d以内(盆栽基质的相对含水量(SRWC)为18.49%),槭叶草叶片净光合速率下降是由气孔限制因素引起的;而此后,随着干旱时间的延长,净光合速率的下降是由非气孔限制因素引起的。【结论】槭叶草表现出较强的抗旱性;在发生持续干旱时,对槭叶草进行补水最好能在干旱发生的15d内进行。     

光照强度及附植藻类对狐尾藻生理指标的影响

为研究沉水植物在富营养化水体中的衰退机理,以沉水植物狐尾藻为研究对象,进行为期四周的室内模拟实验,探究10%(39.6~75.6μmol·m-2·s-1)、50%(104.4~140.4μmol·m-2·s-1)及100%(210.2~230.4μmol·m-2·s-1)自然光以及附植藻类对狐尾藻叶片叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量以及抗氧化保护酶(SOD)活性等生理指标的影响。结果表明:狐尾藻叶片叶绿素含量随光照强度的增强而下降,MDA含量随光照强度的增强而增加,SOD活性及可溶性蛋白含量先随光照强度的增强而上升,试验末期随光照强度的增强而下降;在相同的光照强度下,附植藻类使狐尾藻MDA含量增加,抗氧化酶(SOD)活性减弱以及叶绿素含量降低。双因素方差分析表明,光照强度、附植藻类以及两者的交互作用均对狐尾藻生理有显著影响(P<0.05)。狐尾藻在100%自然光且有附植藻类存在的环境中生理活动受到严重的胁迫,而10%自然光强且无附植藻类的水环境有利于狐尾藻生理代谢。     

池塘养殖凡纳滨对虾幼虾到成虾阶段生长差异研究

为探究池塘养殖条件下凡纳滨对虾幼虾至成虾阶段不同个体间存在的生长差异,本实验采集了放苗后第28、38、48、58、68和73天的对虾样品。首先以28天对虾样品为例,计算不同体质量虾所占比例;按体质量排序的前10%(14只)、中位数附近10%(14只)、后10%(14只)定义对虾生长速率高、中、低3组,其次对对虾的体长、体质量分别进行幂函数拟合和线性回归,比较不同生长特性虾之间的差异。再分别计算所有样品及不同生长速率组虾的绝对日增长、绝对日增重和相对日增长率、相对日增重率。结果发现,相同生长时期的3组虾生长速率差异显著(P95%),将这些生长速率不同的虾作为一个整体来分析虾的生长情况可能会出现一定偏差。其次,体长对体质量的线性回归结果为:幂函数W_(所有样品)=1×10~(-5)L~(3.0051),直线方程y_(所有样品)=3x-4.92,不同生长速率组的直线方程分别为y_高=3.41x-5.71,y_中=3.21x-5.30,y_低=2.92x-4.78;直线方程中斜率与生长速率呈正相关,3组线性回归方程能更加确切地反映出3组虾的真实生长情况;同时发现,不同生长速率虾的绝对生长值与对虾的实际生长情况吻合,而相对生长值与对虾的实际生长情况不相符,建议以后分析对虾生长特性时参数选择绝对生长值更为适宜。     

平板式光生物反应器中光照强度对极大螺旋藻生长和生理生化的影响

以极大螺旋藻(Spirulina maxima)为材料,采用平板式光生物反应器在不同光照强度下(278、327、373、420和463 μmol·m^-2·s^-1)对其进行培养。通过测定藻生物量、生长速率、叶绿素a、类胡萝卜素、藻蓝素、可溶性蛋白和可溶性糖的含量探讨光照强度对极大螺旋藻生长和生理生化特征的影响。结果表明,在光照强度为373 μmol·m^-2·s^-1时螺旋藻生长最快,生长速率为0.203,培养10 d后生物量达0.298 g·L^-1,是初始生物量的6.2倍。极端光强463 μmol·m^-2·s^-1时藻细胞出现死亡。单位质量藻体中叶绿素a、胞内多糖和胞外多糖积累最大值的光强与生长最佳光强相同,即在373 μmol·m^-2·s^-1时产量均最高。类胡萝卜素在高光强420 μmol·m^-2·s^-1时产量最高,而藻蓝素和可溶性蛋白在较低光强278 μmol·m^-2·s^-1时含量显著高于其他各处理组。该研究结果可为平板式光生物反应器在螺旋藻规模化培养中的推广提供理论基础。     

调亏灌溉对绿洲干旱环境下辣椒叶片光合特性的影响

以制干辣椒品种美国红为试验材料,在石羊河下游干旱绿洲大田条件下,设置3个调亏处理（轻度、中度、重度调亏）和正常灌水,研究结果盛期叶片气体交换和叶绿素荧光参数的变化规律,为辣椒水分管理提供理论参考。结果表明,在正常灌水、轻度调亏条件下,光合速率和蒸腾速率日变化分别呈双峰和单峰曲线,在中度和重度调亏下均呈单峰曲线。调亏灌溉使叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度显著降低,随着调亏程度的增加,光合下降过程中非气孔限制因素作用的时间提前和延长,叶片水分利用效率显著降低。轻度调亏对叶片光合色素含量和PSⅡ荧光参数的影响不显著;中度调亏下,叶绿素含量显著降低,类胡萝卜素含量下降不明显,PSⅡ潜在活性和量子产额显著降低,PSⅡ反应中心的光化学活性受到了明显抑制,最大光化学效率和电子传递速率无明显变化,非光化学猝灭系数显著升高,热耗散对光合机构起到了重要的保护作用;重度调亏对光合色素含量、气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响均达显著水平,PSⅡ系统受到明显损伤。该时期轻度调亏对辣椒叶片PSⅡ系统影响不显著,在降低光合速率的同时,更大幅度地降低了蒸腾速率,提高了叶片水分利用效率,可以实现节水增效。     

马铃薯转录因子StNAC043基因的克隆及其生理功能分析

为探究马铃薯转录因子StNAC043基因的功能，克隆马铃薯转录因子StNAC043基因，利用农杆菌介导法将其转入马铃薯‘东农310’基因组，使其过量表达。转基因植株经无性系扩繁后，测定转基因株系的根和茎的生长指标、叶绿素相对含量(SPAD)以及荧光参数(F_v/F_m、ETR_max)，并以转录组测序结合qRT-PCR验证分析其下游调控基因。结果表明:StNAC043基因过量表达可以显著促进转基因马铃薯根系和茎的生长、显著提高转基因植株叶片SPAD、F_v/F_m、ETR_max；并且转录因子StNAC043可以调控捕光色素结合蛋白基因StCAB1和StCAB2的表达。综上，马铃薯转录因子StNAC043基因对马铃薯幼苗的生长和光合生理调控具有重要作用。     

成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响

【目的】明确成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响,为梨小食心虫的室内继代饲养提供参考。【方法】利用室内继代饲养的梨小食心虫,在雌雄比1∶1条件下,分别设置5,10,15,20和25对5个饲养密度,较系统地观察雌雄虫寿命、产卵前期、产卵期、产卵量、后代孵化率等主要生物学参数并进行比较分析。【结果】饲养密度为15对时,雌成虫寿命显著低于其他饲养密度下的雌成虫寿命,雄成虫寿命显著高于其他饲养密度下的雄成虫寿命,雌成虫寿命极显著低于雄成虫。饲养密度为5对时,产卵前期显著高于其他饲养密度下的产卵前期,不同饲养密度梨小食心虫产卵期无显著差异。饲养密度为5对时,单雌产卵量显著低于饲养密度为10对、15对和25对下的单雌产卵量。在不同饲养密度下,梨小食心虫后代卵孵化率无显著差异,其单雌日产卵量均呈先增后减的趋势。饲养密度为10对、15对、25对时,其产卵高峰单雌日产卵量显著高于饲养密度为5对时的产卵高峰单雌日产卵量。回归分析表明,饲养密度(x)与总产卵量(y)之间的关系符合S型曲线方程。【结论】梨小食心虫成虫寿命因不同的饲养密度和性别而异,在500mL烧杯空间内,以饲养密度15对最佳。     

硬枝碱蓬对卡拉库尔羊生长性能和血液生理生化指标的影响

旨在研究日粮添加硬枝碱蓬对卡拉库尔羊生长性能和血液生理生化指标的影响。选择8只健康卡拉库尔羊，随机分为对照组和试验组，每组4只。对照组饲喂基础饲粮，试验组日粮添加硬枝碱蓬，试验期30 d。研究结果显示，日粮添加硬枝碱蓬可显著提高卡拉库尔羊的生长性能；显著提高血液中血红蛋白质量浓度、平均红细胞血红蛋白质量浓度、血小板数、红细胞体积分布密度和总蛋白、球蛋白质量浓度（P<0.05）；极显著提高血液白细胞数、乳酸脱氢酶活性和钙、磷浓度（P<0.01）；显著降低血液血小板体积分布宽度、白球比和尿素浓度（P<0.05）；极显著降低血液平均血小板体积、大血小板比率、嗜碱性粒细胞绝对值、嗜碱性粒细胞百分比、甘油三酯、总胆红素、肌酐、尿酸浓度和碱性磷酸酶活性（P<0.01）；虽可增加血液红细胞数、红细胞压积、平均红细胞血红蛋白质量、谷草/谷丙、葡萄糖浓度、钾浓度、钠浓度，可降低血液平均红细胞体积、血小板压积、谷丙转氨酶活性、谷草转氨酶活性、谷氨酰氨转移酶活性、肌酸激酶活性、总胆固醇浓度、氯浓度、镁浓度，但差异均不显著（P>0.05）。由此可见，日粮添加硬枝碱蓬可提高卡拉库尔羊的生长性能及抗病能力，增强卡拉库尔羊的运动能力、环境适应能力、呼吸能力、抗应激能力、营养状况及肉质，降低卡拉库尔羊血脂，有效保护卡拉库尔羊肝脏、肾脏。