抗草甘膦野生大豆筛选及其抗性生理机制研究

利用田间试验对67份野生大豆材料进行草甘膦抗性筛选,结果在草甘膦有效剂量为1.23 kg.hm-2条件下,不同野生大豆对草甘膦抗性存在明显差异,其中ZYD0685和ZYD2405的存活率最高,分别为87%和83%;7份材料的存活率为2.7%～38%;58份材料死亡。以抗性材料ZYD0685和敏感材料ZYD0790进行生理指标研究,结果在未经草甘膦处理时,二者的叶绿素含量、莽草酸含量及谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)活性基本相同。在草甘膦不同剂量处理下,抗性材料ZYD0685叶绿素和莽草酸含量没有明显变化,GSTs活性明显增加;而敏感材料ZYD0790莽草酸含量明显升高,叶绿素含量明显降低,GSTs活性变化幅度较小。因此,植物体内莽草酸积累量较少是抗草甘膦的主要生理反应。     

野生大豆抗草甘膦基因漂移的初步研究

田间种植从阿根廷引进的抗草甘膦大豆,并在其四周50m范围内种植野生大豆Y-8104,野生大豆收获后第二年继续种植,通过喷施高剂量草甘膦,发现一株抗草甘膦野生大豆,对该抗草甘膦大豆在田间种植,取其叶片提取DNA,再经过PCR检测,确认为阳性,初步判定该株野生大豆为基因漂移植株.     

低温胁迫对白及光合作用及叶绿素荧光参数的影响

为了研究白及对低温胁迫的生理响应,以一年生白及为试材,分别进行22、18、14、10℃4个低温处理,之后再置于26℃进行恢复培养,分别于处理0、7、14、21、28 d和恢复培养的3、7 d测定叶片光合速率和叶绿素荧光动力学参数。结果表明,14和10℃处理下,白及叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著下降,胞间二氧化碳浓度(Ci)呈现先下降后上升的趋势,在14 d时Ci最低;叶绿素荧光参数F_o上升,F_v/F_m、Y(Ⅱ)、qP和ETR大幅度下降,植株不能恢复生长。说明10℃和14℃对白及叶片PSⅡ光合系统造成严重损害,导致植株不能正常生长。18和22℃处理下,Pn、Gs、Tr和Ci均缓慢下降,说明气孔因素是导致Pn下降的主要因素,其中18℃处理条件下F_o小幅度上升,而F_v/F_m、Y(Ⅱ)、qP和ETR有小幅度下降,说明PSⅡ光合系统受到轻微损伤,22℃处理7 d时,Y(Ⅱ)、qP和ETR有轻微下降,F_o轻微上升,之后无显著变化,而F_v/F_m一直处于正常范围之内,说明7 d后白及可以适应22℃的温度环境,且Fo、Y(Ⅱ)、qP和ETR的变化均在正常范围之内,未对白及的光合系统造成伤害。研究结果表明,10、14℃严重抑制了白及的生长和光合作用;18℃处理下,白及的生长形态未受到影响,但光合作用受到轻度抑制;22℃对白及的生长和光合作用不造成影响。     

低温与光照对茶树叶片叶绿素荧光参数的影响

为了揭示低温与光照对茶树叶片发生光抑制的影响,本文采用人工控制温度及光照的方法,以茶苗适宜生长温度(25℃)为对照,研究了茶苗在低温(0、5、10、15℃)、光照(3、4、6、10、15.5klx)条件下叶绿素荧光参数的变化,结果表明:在25℃和光照3～15.5klx条件下,茶苗叶片的叶绿素荧光参数值均保持稳定水平,无...     

不同品种油茶叶绿素荧光参数的比较研究

采用叶绿素荧光技术测定了不同品种油茶的叶绿素荧光参数。结果表明：在供试的3个品种中,博白大果油茶的PS II最大光化学效率、通过PS II 的电子传递速率ETR、最小饱和光强最大,而义安1号相对最小。由此可推测,在这3个品种中博白大果油茶生长较快,具有较高潜在生物产量的生理基础。不同品种油茶光响应曲线以及对光强度响应的初始斜率进一步证实了以上论点。     

土壤水分胁迫对槟榔幼苗叶绿素荧光动力学参数的影响

以海南长蒂种槟榔幼苗为供试材料,通过控制土壤相对含水量,设置5个土壤水分胁迫水平的单因子盆栽试验,研究土壤水分胁迫程度对槟榔幼苗叶绿素荧光动力学特性的影响。结果表明,长期、持续处于土壤水分胁迫会抑制槟榔幼苗的PSⅡ原初光能转化效率,光合电子传递能力、PSⅡ的光化学活性,PSⅡ潜在活性和PSⅡ潜在光合作用活力。土壤相对含水量≤30％,槟榔幼苗不能持续进行有效的热耗散,但具有较高的热耗散能力。其PSⅡ反应中心会出现不易逆转的破坏。其伤害部位可能位于PSⅡ氧化传递链或PSⅡ反应中心或PSⅡ原初电子受体。     

水分胁迫对玉米苗期叶绿素荧光参数的影响

以玉米品种京科25和吉单261为试验材料,研究苗期叶片叶绿素荧光参数。结果表明,水分胁迫对叶绿素荧光参数的影响非常显著,玉米叶片的基础荧光增大,而可变荧光、PSⅡ光化学效率及PsⅡ潜在活性显著降低;在水分胁迫条件下,吉单261 PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qP)、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(qN)增加较少。表明吉单261在水分胁迫条件下,光合机构受破坏较轻,其吸收的光能可以较多的用于光化学转化,通过热耗散的能量较少。     

转基因抗草甘膦大豆的光合及荧光特性

本文比较了转基因抗草甘膦大豆40-3-2与常规栽培大豆荷豆13在光合、叶绿素荧光以及繁殖适合度参数上的差异,以评价在我国农田生境中转基因大豆相对于本土栽培种是否具备更强的入侵性或杂草化特征。结果表明,40-3-2花期叶片净光合速率低于同期的荷豆13,但水分利用策略优良,即蒸腾速率低、水分利用效率高,环境适应能力强。叶绿素荧光测定显示40-3-2全天只有轻微的光抑制现象,其光系统Ⅱ能够在高温和强光照条件下维持较高的光化学效率,而荷豆13叶片在正午时有强烈的光抑制。尽管如此,在没有除草剂选择压条件下,在生长和繁殖适合度上40-3-2相对于荷豆13无竞争优势,入侵性风险较低。     

不同油菜品种角果光合特性及叶绿素荧光参数的差异

通过气体交换和荧光猝灭动力学等技术研究了4个不同熟期冬油菜品种的角果光合特性和叶绿素a荧光参数。结果表明：不同油菜品种角果皮叶绿素含量存在明显差异,早熟品种角果发育前期叶绿素含量随生育进程上升较快,但后期下降也快;叶绿素含量与籽粒产量、含油量之间无显著相关。油菜产量、含油量和角果发育期间的光能利用率存在一定相关性,其中华协102和同富油3号光能利用率较高,产量与含油量也较高。不同品种角果皮叶绿素a荧光参数—光合有效量子产量(EQY)、光合电子传递速率(ETR )、光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭（NPQ)存在较大差异,华协102和同富油3号的角果皮天线色素对光能吸收及电子传递链效率优于其它品种,在光能转化利用中占有优势,其ETR、EQY、qP值较高,NPQ较低。可见,晚熟和杂交品种的产量高于早熟和常规品种与其后期角果皮光能利用率和电子传递链效率较高等生理因素有关。     

氮素对小麦不同叶位叶片叶绿素荧光参数的调控效应

为了解氮素对小麦不同叶位叶片光合能量利用的影响,测定和分析了旱地和水地小麦品种在3个氮素水平下不同叶位叶片的叶绿素荧光参数.结果表明,随氮素水平的提高,小麦幼苗叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和非光化学猝灭系数(qN)都呈上升趋势,而光化学猝灭系数(qP)则呈下降趋势;但旱地品种叶片荧光参数对氮素更敏感,旱地品种小麦幼苗叶片的Fm、Fv、 Fv/Fm、Fv/Fo和qN均高于水地品种,qP低于水地品种.旱地和水地品种在不同氮素处理下各叶位叶绿素荧光参数表现不同,光合能量利用随叶位的降低逐渐升高.     

大豆体细胞胚的诱导及对草甘膦耐性的研究

以大豆未成熟子叶为外植体,研究合丰25、吉林35、吉育91对未成熟子叶体细胞胚诱导率的影响,并探讨3种基因型大豆未成熟子叶对草甘膦的耐性。结果表明:3种基因型的愈伤组织诱导率均为100%,体细胞胚诱导率为53.95%～72.12%,平均胚数吉育91高于其它2种基因型。3种基因型的体细胞胚诱导率在草甘膦浓度间存在差异,在大豆以未成熟子叶为受体转基因时,诱导体细胞胚胎发生的草甘膦筛选浓度为2.5～5.0 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.     

叶绿素荧光测定技术在麦类作物耐盐性鉴定中的应用

在介绍叶绿素荧光诱导动力学原理的基础上，综述了叶绿素荧光测定技术在麦类作物耐盐性鉴定上应用的有关研究结果。通过分析叶绿素荧光参数与发芽率、产量等农艺指标及脯氨酸、细胞膜稳定性等生理指标的相关关系，指出叶绿素荧光参数可以作为麦类作物耐盐品种筛选的指标，并就该技术的优点及其实际应用中应注意的问题进行了讨论。     

抗草甘膦栽培大豆种质挖掘及抗性生理研究

利用田间试验结合生物化学分析研究了不同的栽培大豆品系对草甘膦的抗性,试验结果显示:在草甘膦有效剂量为0.31~0.92 kg·hm~(-2)时,不同栽培大豆品种对草甘膦抗性存在明显差异,在草甘膦剂量为0.92 kg·hm~(-2)时,石豆1号存活率为100%,表现了较高的抗性,8份材料的存活率为4%~48%,表现出一定的抗性;44份材料表现敏感,存活率为0。试验研究了抗性材料石豆1号、中抗材料Williams和敏感材料中黄35对草甘膦的生理生化反应的差异,结果表明:随着草甘膦处理剂量的增加和处理时间的延长,石豆1号莽草酸含量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)相对活性没有明显变化。而Williams和中黄35的莽草酸含量和SOD相对活性明显升高,叶绿素含量明显降低。结果表明草甘膦(浓度0.92 kg·hm~(-2))处理下,不同抗性栽培大豆叶片中莽草酸含量有明显差异,处理5~14 d时敏感材料叶片中莽草酸含量保持较高水平,因此栽培大豆叶片莽草酸含量可以作为判断其对草甘膦抗性高低的主要生理指标之一,而SOD的活性和叶绿素含量可以作为判断栽培大豆对草甘膦抗性的辅助生理指标。     

低钾胁迫对不同效应型大豆光合特性及叶绿素荧光参数的影响

以钾高效大豆品种九农15和低效品种GD8521为材料,在溶液培养条件下研究低钾胁迫对其叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数等生理指标的影响,从光合物质生产方面探讨不同效应型品种对低钾胁迫的耐性机制.结果表明:在低钾胁迫下,高效品种的叶绿素a、6及a b总含量与对照之间没有差异,但叶绿索a/b值较对照显著提高,而低效品种的叶绿素a及a b总量较对照显著降低,叶绿素b的含量及a/b值没有显著变化;低钾胁迫下高效品种仍保持较高的光合速率,但气孔导度和胞间CO2浓度则显著低于对照,低效品种的各参数下降幅度远大于高效品种,处理间均达到极显著差异;随着供钾水平的降低,高效品种叶绿素荧光各参数中仅F,显著增加,而低效品种F0、fm、Fv、Fv、/Fm、Fv/F0等参数的变化均达到显著或极显著水平;低钾胁迫下低效品种反应中心耗散的能量较多,用于电子传递的能量减少,而高效品种处理间无明显变化.由此可见,在低钾胁迫下高效型品种仍能保持较高的叶绿素含量,尤其是叶绿素a的比例显著提高,其光合电子传递过程受低钾胁迫的影响也较小,因而能保持较高的光合生产能力,而低效品种受低钾胁迫时各参数则发生显著变化,导致光合生产能力降低.     

甘蔗叶片叶绿素荧光参数日变化研究

为探索甘蔗光合作用及光合能力的规律性,为甘蔗高光效品种选育与栽培,高光效亲本筛选提供理论参考。本文以甘蔗常用核心亲本93-159、CP72-1210和ROC26为材料,采用PAM-2500便携式荧光仪对甘蔗叶片叶绿素荧光参数原初光能转化效率(Fv/Fm)、实际原初光能捕获效率Y(Ⅱ)、非光化学淬灭系数NPQ、光化学淬灭系数qP和光响应曲线参数(α、ETRm、Ik)值进行日变化研究。结果显示,甘蔗具有较强的光呼吸能力和光抑制自我保护能力,较高的光能利用效率,较低的饱和光强,吸收的光能较少地分配到热耗散,能保证吸收的光能最大程度进入电子传递系统进而进行碳固定。     

菜用大豆耐盐品种的筛选

以NaCl致死浓度为评价指标,对40个菜用大豆栽培品种苗期的耐盐性进行鉴定。从中筛选出致死浓度240mmol/L的耐盐品种3个(浙5602、毛豆75-5、毛豆3号);致死浓度190mmol/L的盐敏感品种3个(毛豆301、辽00139-1、辽00128-1);其余为中等耐盐品种。     

野生大豆与栽培大豆荧光特性比较研究

为了探讨野生大豆与栽培大豆荧光特性的差异,应用调制式荧光仪PAM2000分别测定了野生大豆、栽培大豆叶片、荚皮的荧光参数,并作比较.结果表明:野生大豆叶片、荚皮的最大光化学效率Fv/Fm、Fv/Fo比栽培大豆小;光化学猝灭系数qP随着光强度的增加逐渐减小,野生大豆叶片、荚皮的qP比栽培大豆小;非光化学猝灭系数qN随光强的增强,逐渐升高,野生大豆叶片、荚皮的gN大于栽培大豆;实际光化学效率ΦPSⅡ随着光照强度的增加逐渐降低,野生大豆叶片、荚皮的ΦPS Ⅱ小于栽培大豆;表观光合电子传递效率ETR随着光照强度的增加逐渐增加,野生大豆叶片、荚皮的ETR小于栽培大豆.     

冬小麦品种（系）叶绿素荧光参数的因子分析

为了解小麦叶绿素荧光参数间的相互关系,在大田条件下应用PAM2100型叶绿素荧光仪对18个冬小麦品种（系）叶绿素荧光动力学参数进行了不同生育时期的观测,分析了冬小麦叶绿素荧光参数Fo等14个荧光参数间的相关性,并通过因子分析和聚类分析对其荧光特性进行了综合评价。结果表明,将14个叶绿素荧光参数压缩成可变荧光转换因子、实际量子效率因子、光合因子、稳态荧光产量因子和基础荧光因子5个相互独立的综合指标,分别决定总变异的49.06%、20.25%、15.96%、9.12%和4.30%,累计可表达总变异的98.69%。并通过聚类分析将18个小麦品种（系）划分为3类。