低温胁迫对东北四种设施作物叶片光合特性及抗氧化酶活性的影响

为了研究低温对东北地区4种设施作物生理特性的影响,以茄子‘黑旋风一代’、番茄‘靓粉2号’、甜椒‘卡迪’、黄瓜‘碧露’为试材,于2013年9—12月在南京信息工程大学人工气候室,模拟寒潮动态降温过程,设计4个低温处理,最低气温分别为2、1、0、-1℃,系统研究了动态低温胁迫对4种作物叶片光合特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明:动态低温胁迫处理明显抑制了4种设施作物叶片的光合速率,最低温度越低,处理时间越长,叶片光合速率下降越快,黄瓜、番茄在最低温度达0、-1℃,茄子、甜椒均于1℃时,叶片最大光合速率开始降为负值,Fv/Fm下降至0.4以下且无法恢复至对照水平。4种设施作物不同处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈先升高后降低趋势;丙二醛(MDA)含量呈现与保护酶相反的趋势。MDA含量为甜椒茄子黄瓜番茄。研究表明茄子、甜椒在最低气温1℃,黄瓜0℃,番茄-1℃时,叶片光系统活性遭到不可逆伤害,4种设施作物抗寒性由大到小的顺序为:番茄黄瓜茄子甜椒。     

花期高温高湿对设施黄瓜叶片光合特性和保护酶活性的影响

以黄瓜品种"津优101"为试材,昼温/夜温设计35℃/25℃,40℃/30℃2个水平,相对湿度设计80%,持续时间设为3、6、9、12 d 4个水平,以昼温/夜温28℃/18℃,相对湿度50%处理作为对照,系统研究了恒定湿度下,高温35~40℃处理不同天数时黄瓜的光合作用以及抗氧化酶活性的变化,以期探究高温高湿环境对黄瓜花期叶片光合特性及保护酶活性的影响。结果表明:在日最高温度35~40℃范围内,随着温度升高处理天数增加,黄瓜的最大光合速率(Pn_max)、表观量子效率(AQE)、光饱和点(LSP)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)均有所降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性在高温处理后有短暂上升,然后随处理天数增加而下降,而光补偿点(LCP)、气孔限制值(Ls)、丙二醛(MDA)含量有所增加。恢复处理14 d后,各指标均向对照组数值靠近。研究证实高温处理会通过气孔限制因素抑制光合反应,也会降低酶促防御系统的活性,导致细胞膜脂过氧化程度加深。黄瓜叶片可以通过适宜气温缓解高温热害造成的伤害,但40℃处理的黄瓜叶片光合反应系统以及抗氧化保护酶活性更难恢复到CK水平。     

根域蓄水调控对苹果叶片光合特性和抗氧化酶活性的影响

以14年生盛果期红富士/平邑甜茶(Malus×domestica Borkh.‘Red Fuji’/M.hupehensis Rehd.)为试材,研究"埋砖蓄水"根域调控处理对根域土壤环境和苹果树叶片生长、光合性能特性、抗氧化酶活力等的影响,为进一步优化有限灌溉条件下的果树栽培管理技术提供理论依据。试验结果表明:根域蓄水调控能显著提高不同深度土层含水量,增加苹果植株叶片含水量及叶绿素和类胡萝卜素含量、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和净光合速率(Pn);使叶片PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和性能指数(PIABS)提高,Tfm值降低,即提高了光能转化为化学能的转化速率;叶片的SOD、POD、CAT活性及MDA含量均显著低于对照。根域蓄水调控改善了根际土壤水分环境,提高了植株光合碳同化速率和电子传递速率,显著减少活性氧的产生,延缓叶片衰老,延长了叶片功能期。     

霜霉病对大棚设施黄瓜光合特性的影响

以感染霜霉病的"津优35"黄瓜为试材,采用LI-6400光合作用系统和分光光度法分别对其光合速率和叶绿素含量进行了测定,以期探明黄瓜霜霉病对大棚设施黄瓜光合特性的影响。结果表明:随着黄瓜霜霉病病害程度的逐渐加深,黄瓜叶片光合因子等都出现下降趋势,而胞间CO2浓度、叶温呈现上升趋势;当黄瓜霜霉病加重后,光补偿点依次升高,后期达41.533 7μmol·m-2·s-1;表观量子效率逐渐降低,光饱和点在中期最高,为1 630μmol·m-2·s-1,前期和后期较低;叶绿素的含量随着黄瓜霜霉病程度的加重而逐渐降低。     

硒对高温胁迫下西瓜幼苗叶片光合特性和抗氧化系统的影响

选取西瓜品种早佳8424和京欣2号为试材,栽培于硒浓度分别为0.3mg·kg-1、0.6mg·kg-1、0.9mg·kg-1、1.2mg·kg-1的基质中,待西瓜幼苗长到3叶1心时,移至培养箱对其进行45℃的高温处理24h,然后测定相关指标,研究高温胁迫下硒对西瓜幼苗叶片光合特性及抗氧化系统的影响。结果表明:施硒提高了高温胁迫下西瓜叶片叶绿素含量,提高了叶片净光合速率(Pn),同时降低了叶片的相对电导率。当施硒量为0.6mg·kg-1时,早佳8424和京欣2号的谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性分别提高了8.5和5.2倍,早佳8424的过氧化物酶(POD)活性比对照提高了52.8%。当施硒量为1.2mg·kg-1时,京欣2号的丙二醛(MDA)含量比未施硒降低了35.8%。由此可见,一定量的硒处理可以缓解高温胁迫对西瓜幼苗叶片的伤害,增强其抗逆性。     

高温胁迫对黄瓜幼苗叶片质膜透性及保护酶活性的影响

用耐热性不同的两个黄瓜品种为试材,以昼28℃/夜13℃为对照,研究其在高温胁迫下(昼35℃/夜20℃)细胞膜透性与保护酶活性的变化情况.结果表明,高温胁迫使黄瓜幼苗叶片脯氨酸(Pro)含量积累量、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、电解质渗漏率(EL)、丙二醛(MDA)含量均上升.耐热品种脯氨酸含量积累量、保护酶POD、CAT活性上升幅度大于不耐热品种,而电解质渗漏率、丙二醛含量增幅小于不耐热品种;而保护酶超氧化物歧化酶(SOD)活性呈下降趋势,耐热品种下降程度小于不耐热品种.解除逆境胁迫正常温度恢复2天,两品种各项指标值均有所恢复,且耐热品种恢复程度大于不耐热品种.     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗光合特性及水分利用率的影响

经NaCl处理后 ,黄瓜幼苗的光合能力急剧下降 ,净光合速率为对照的 40 %左右。盐胁迫后细胞间隙CO2 浓度降低 ,气孔导度与水分利用率也降低。耐盐性强的津优 3号、津春 3号的净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2 浓度和水分利用率均高于盐敏感的津杂 4号和津春 2号。     

高温高湿环境下调亏灌溉对番茄叶片光合和衰老特性的影响

为了研究调亏灌溉对高温高湿环境下设施番茄光合及衰老特性的影响,以番茄品种合作903为试验材料,在夏季玻璃温室内进行了试验,试验期间温室内的平均气温为31.45℃,平均相对湿度为69.95%。试验以开花至结果期番茄的潜在蒸散量(ET₀)为CK,设置了4个灌溉处理：100%ET₀、90%ET₀、75%ET₀和50%ET₀,测定番茄叶片的光合特性和衰老特性。结果表明,与100%ET₀处理相比,90%ET₀处理番茄叶片最大净光合速率(Pm)、叶绿素含量和可溶性蛋白含量分别显著升高70.64%、27.45%、49.25%,MDA含量显著降低15.97%,叶片衰老程度低,光合活性高,有利于番茄植株光合生产;50%ET₀处理番茄叶片叶绿素含量、光饱和点(LSP)分别降低了9.02%、25.44%,呼吸速率(Rd)和光补偿点(LCP)显著增高了36.69%、10.21%,叶片光合活性低。90%ET₀灌溉处理...     

弱光对黄瓜功能叶片光合特性及超微结构的影响

以日光温室正常光环境为对照 ,利用叶绿素a荧光诱导动力学和电镜等技术 ,比较了弱光处理 (2 0～ 90 μE·m- 2 ·s- 1)对不同生态型黄瓜功能叶片光合特性和光合机构的影响。结果表明 ,弱光影响其光合机构和活性 ,但不破坏光合机构 ;弱光处理后耐弱光生态型黄瓜功能叶片叶绿素 (主要是Chl.b)含量明显增加 ,PSII光化学活性提高 ,叶绿体内基粒数增多 ,基粒的类囊体排列紧密 ;叶绿体结构发育完善 ,导致其功能有所改进 ,使得光胁迫下光能均衡地分配至两个光系统 ,提高了光能的利用率     

高温胁迫下水杨酸对黄瓜幼苗生理特性的影响

以"吉利4号"黄瓜为试材,研究高温胁迫下水杨酸对黄瓜幼苗生理特性的影响。结果表明:不同浓度的SA溶液均可降低黄瓜叶片中的相对电导率、丙二醛含量,提高黄瓜幼苗叶片中叶绿素、游离脯氨酸含量,增强根系活力;表明水杨酸能够缓解高温胁迫对黄瓜幼苗的伤害,其中以250 mg/L处理效果最好。     

不同灌水次数对日光温室黄瓜产量和光合特性的影响

在膜下滴灌条件下,研究不同灌水次数对日光温室黄瓜的生长指标、光合特性及产量的影响。结果表明:随着灌水次数的增加,黄瓜株高和茎粗有着先增加后减少的趋势,灌水18次时达到最大值,光合速率随着灌水次数的增加呈增加的趋势,但差异不显著,灌水18次时产量最高,说明黄瓜产量与生长指标、光合速率关系密切,在一定范围内,生长越旺盛,光合速率越高,总产量越高。从产量与生理指标变化趋势来考虑,为实现黄瓜的高产及节水效果,日光温室黄瓜在膜下滴灌条件下,灌水18次时,水分利用效率最佳,产量最好。     

设施菊花品种“金背大红”叶片光合特性对高温胁迫的响应

以多头菊品种"金背大红"幼苗为试材,在大型人工气候室中设置日最低气温/最高气温分别为25℃/35℃、30℃/40℃,处理3、6、9、12 d,昼夜分别恒温处理12 h,并于处理后在20℃/30℃下恢复5、10、15 d,以20℃/30℃为对照处理(CK),测定不同处理下菊花幼苗叶片的光合参数及光合色素含量,以期揭示高温胁迫及恢复对设施菊花叶片光合特性、光合色素含量的影响。结果表明:在日最高温度35℃以上,随着温度升高和胁迫时间增加,菊花叶片光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQE)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、水分利用率(WUE)、叶绿素含量、类胡萝卜素含量均有所降低,日最高气温为40℃时各参数分别比CK降低了56.42%、41.22%、78.54%、90.33%、54.55%、31.29%、54.09%、42.44%、40.26%,恢复后,各项指标有不同程度增加,但趋于稳定后仍无法恢复到CK水平,恢复15 d时,各参数分别比CK低47.04%、35.88%、50.56%、76.52%、33.84%、19.45%、32.75%、23.90%、23.07%。研究表明,高温胁迫严重抑制了菊花幼苗的生长,对菊花幼苗光系统的结构和功能造成了不可逆的伤害。     

自然高温对番茄内源激素及生殖生长的影响

通过对番茄植株进行自然高温处理,研究高温胁迫下番茄的内源激素和生殖生长的变化.结果表明:随着处理温度的升高(11:00～15:00平均温度高于45℃时),番茄植株叶片中叶绿素含量降低,降低的程度与处理强度成正比,从而导致植株的光合作用下降,叶片厚度变薄,根冠比下降;SOD活性减弱,POD活性增强,自由基清除能力下降;花粉活力、花粉数目及坐果率都最小;高温条件下也会造成番茄花柱突出花药筒(三级长花柱),致使番茄授粉不良,结实率降低.     

高温和加富CO2温室中黄瓜Rubisco活化酶与光合作用的关系

 以温室嫁接黄瓜为试材,研究高温和加富CO₂条件下叶片净光合速率、Rubisco活性、Rubisco活化酶活性、蒸腾速率、胞间CO₂浓度的日变化规律及其相互关系。旨为高温季节温室黄瓜高产优质栽培提供理论依据和实践支持。研究结果表明：①高温 + CO₂条件下,净光合速率、Rubisco活性和Rubisco活化酶活性存在明显的光合日变化,均呈双峰曲线,存在“午休”现象,但与对照相比全天的数值明显增加,其中净光合速率在10：00、11：00、12：00、13：00、14：00和15：00时分别比对照高22%、47%、37%、27%、39%和28%;Rubisco活性在9：00、10：00、11：00、12：00、13：00、14：00和15：00时分别比对照高51%、69%、70%、42%、77%、61%和59%;RCA活性在8：00、9：00、10：00、11：00、12：00、13：00、14：00、15：00和16：00时比对照分别升高了40%、39%、23%、41%、43%、31%、60%、60%和54%;② Rubisco活化酶对光合速率的直接影响较小,其本质是调节Rubisco活性,从而影响光合作用;③高温 + CO₂可以有效提高Rubisco活化酶活力以及胞间CO₂浓度,从而提高光合速率。     

钙对盐胁迫下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响

以黄瓜（Cucumis sativus L.）品种‘津春2号’为材料,采用Hogland营养液栽培研究了Ca2+对盐（NaCl）胁迫下黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量、超氧阴离子（）产生速率以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果表明：盐胁迫处理下,黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和MDA含量、产生速率以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均高于对照;营养液中加入Ca2+（8 mmol • L-1）后,幼苗体内可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT抗氧化酶活性进一步提高,而MDA含量和的产生速率降低;而营养液缺钙处理下幼苗体内MDA和产生速率进一步提高,可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性较盐胁迫降低。可见外源Ca2+可通过促进盐胁迫下黄瓜幼苗植株体内抗氧化酶活性的提高,降低膜脂过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强对盐胁迫的适应性。     

高温下不同空气湿度对温室番茄营养生长的影响

于2009年5~9月采用人工自然光照生长箱(长、宽、高分别为150 cm、120 cm、200 cm)种植番茄,在每天的高温时段(10:00~16:00)进行加湿试验,设置了3个湿度处理,RH分别为:85%~90%(H处理)、65%~70%(M处理),以不加湿RH 35%~40%(L处理)为对照,利用2个番茄品种,研究了在高温(32~35℃)条件下,不同空气湿度对番茄株高、叶片数、茎粗、叶面积等的影响。结果表明:高温条件下,湿度处理没有影响番茄叶片数的发育,但是与对照L处理相比,高湿H(85%~90%)处理使番茄株高增加了12%~14%,茎粗增加了7%~15%,叶面积增加了25%~42%,且品种间表现一致。其中,叶面积的提高幅度最大,可达42%。加湿M(65%~70%)处理也表现出了一定的效果。说明高温下通过增加空气湿度,可以有效的增加番茄的叶面积,提高叶片的光合速率,缓解高温对番茄叶片的灼伤。     

低盐锻炼对苗期番茄生长及抗氧化酶活性的影响

摘要：为了探究低盐锻炼对盐胁迫环境下番茄幼苗生长及抗氧化酶活性的影响,以“KT636”番茄品种为供试材料,设置5个低盐锻炼水平,NaCl浓度分别为0、25、50、75、100 mmol/L,7 d后模拟重度盐胁迫（NaCl浓度为100 mmol/L）,分别标记为NS-100、T25-100、T50-100、T75-100、T100-100,以1/2霍格兰德营养液正常培养的幼苗为对照,分析番茄幼苗的生长指标和抗氧化酶活性。结果表明：与未经低盐锻炼处理相比较,低盐锻炼各处理番茄幼苗的株高、茎粗、叶片干质量均无显著变化;25 mmol/L的低盐锻炼可以提高盐胁迫下植株的株高和茎粗,且显著提高了叶面积、地上部干质量、地下部干质量、植株干质量以及叶片过氧化物歧化酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）的活性,在一定程度上提高了番茄幼苗的耐盐性。     

持续高土壤水分对番茄植株叶绿素含量及光合特性的影响研究

采用Li-6400便携式光合测定仪和叶绿素仪测定4个番茄品种的植株在不同水分处理下土壤含水量、光合速率、蒸腾速率及叶绿素含量等参数的变化。结果表明:在一定范围内,番茄植株叶片的叶绿素含量随土壤含水量减小而增加;在淹水高土壤含水量情况下,"青苹果"的光合速率最高,"嘉丽一号"的光合速率最低,表明不同品种番茄间耐淹水条件差异较大;顶芽下约第5片叶光合作用相对较高。