不同光照度下紫菜栽培区定生绿藻叶绿素荧光特征研究

以不同光照度处理紫菜栽培筏架定生绿藻,通过对叶绿素荧光等参数的测定,研究光照度对定生绿藻光合生理特征的影响。结果表明,采集绿藻在较高光照度[200μmol/(m~2·s)]下,藻体最大量子效率(F_v/F_m)、实际量子效率(ΔF/F′_m)、相对电子传递速率(rETR)、快速光曲线初始斜率(α)和最大相对电子传递速率(P_m)等参数均显著低于其他处理组样品;在低光照度[20、60μmol/(m~2·s)]条件下,样品上述叶绿素荧光参数均高于其他处理组。半饱和光照度(I_k)变化趋势与其他参数不同,随着处理光照度的上升样品的I_k逐步升高。诱导曲线的测定结果表明,随着光照强度的升高,光化学猝灭(q_P)逐步降低,而非光化学猝灭(NPQ)则逐步升高。本研究结果表明,光照强度对定生绿藻的光合生理有着明显的影响,低光照强度下样品表现出更高的光能利用效率,随着光照强度的升高,样品对光能的利用效率逐步下降,并通过提高半饱和光照度以及非光化学猝灭以适应环境光照度的改变。     

不同光照条件下长春花的光合作用和叶绿素荧光动力学特征

【目的】探讨不同光强下长春花的光合生理特性,为长春花的种植提供理论指导。【方法】采用遮荫处理模拟不同的生境光强（100%、42.5%和12.5%自然光）,测定不同光强条件下生长的长春花叶片的比叶重（LMA）、光合色素含量、最大净光合速率(Pmax)、叶绿素荧光参数等光合生理指标,并对叶绿体的超微结构进行观察。【结果】随生境光强的减弱,最大净光合速率Pmax下降,12.5%光强下的Pmax是全光强下的71.4%。其它光合指标也发生适应性调整,相对正常光照,弱光下叶绿素含量上升,LMA、Chla/Chlb、Car/Chl、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）下降。自然光照条件下叶绿体中的类囊体片层结构垛叠紧密,数量较多,随光强减弱,叶绿体基粒逐渐变大,基粒片层发育较差、并且数量逐渐减少。Fv/Fm,qP、NPQ及实际光量子效率ΦPSⅡ等随光强下降也都呈下降趋势。【结论】不同光强下生长的长春花叶片的光合作用和叶绿素荧光动力学特征存在很大差异。弱光条件下,尤其是12.5%光强重度弱光胁迫下,长春花叶片的光合作用受到严重影响,主要表现在ΦPSⅡ、qP和NPQ的下降,从而导致光合机构发育不良和光合能力的下降,影响其正常生长。     

温度胁迫对紫菜丝状体叶绿素荧光特性的影响

通过调制叶绿素荧光仪(Water-PAM),研究温度胁迫对条斑紫菜、坛紫菜和皱紫菜丝状体叶绿素光特性的影响.结果表明:20℃下丝状体Yield、F<,v>/F<,m>和q<,p>均能维持较高的水平.对低温(5℃)的耐受性以条斑紫菜最强,坛紫菜次之,皱紫菜较弱;而对高温(35℃、40℃)的耐受性则与之相反.5℃下24 h,丝状体F<,v>/F<,m>呈下降趋势,转入常温后逐渐恢复.40℃处理1.5 h,坛紫菜和皱紫菜的F<,v>/F<,m>降幅不足10%,转入常温能基本恢复,而条斑紫菜降为起始值的82%,转入常温后持续降低;40℃处理3 h,3种丝状体的F<,v>/F<,m>均降为起始值的65%,恢复培养16 h后,活性未见恢复;40℃胁迫8 h,所有材料的F<,v>/F<,m>均降为0.     

条斑紫菜自由丝状体在不同光照度下的光能利用特征

通过对光合色素及叶绿素荧光测定,研究了条斑紫菜“苏通2号”自由丝状体在不同光照度下光合生理特征。结果表明,随着光照度的上升,样品藻红蛋白、藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量均呈下降趋势,且高光照度处理组要显著低于低光照度处理组,叶绿素a的变化与藻胆蛋白相似。藻红蛋白/叶绿素a（PE/Chl a）和藻蓝蛋白/叶绿素a（PC/Chl a）比值随处理光照度上升而下降,但别藻蓝蛋白/叶绿素a（APC/Chla）未有明显变化。高光照度处理组样品最大量子效率（F_v/F_m）显著低于低光照度处理组,且较低光照度处理组样品实际量子效率（ΔF/F_m′）日变化高于高光照度处理组。快速光曲线参数中,初始斜率（α）、最大相对电子传递速率(rETR_max)均随光照度上升而下降,而半饱和光照度（I_k）差异不明显。光化学猝灭（q_P）参数随光照度上升而降低,而非光化学猝灭（NPQ）结果与之相反。本研究提示,条斑紫菜“苏通2号”丝状体在较低的光照度下表现出活跃的生理状态,并能通过调节吸收光能分配以适应...     

紫菜不同品系贝壳丝状体叶绿素荧光特性比较

随着紫菜遗传学研究的发展,紫菜育种手段趋于多元化,除了传统的选育方法外,诱变育种和种间杂交育种已成为紫菜育种的重要途径.以条斑紫菜绿色突变株(YM)、杂交重组品系Y-H1(F2代,显示条斑紫菜性状)、杂交重组品系Y-H2(F2代,显示条斑紫菜性状)、条斑紫菜栽培品系(YW)和坛紫菜栽培品系(HW)贝壳丝状体为材料,通过调制荧光技术对各丝状体叶绿素荧光进行测定.结果表明:所有供试紫菜贝壳丝状体最大量子效率(Fv/Fm)没有明显差别.HW和Y-H2贝壳丝状体实际量子效率(△F/Fm')略高于其他供试紫菜品系,YW与Y-H1品系在不同光照条件下的△F/Fm’相似,而YM明显低于其他株系;快速光曲线测定结果表明,随着光照强度的上升,所有紫菜贝壳丝状体相对电子传递速率(rETR)先上升,后逐步降低.低光照处理各品系在光照强度低于200μmol/(m2·s)时rETR没有明显差异,但随着光照强度的上升,Y-H2和HW的rETR高于其他品系;高光照处理下,Y-H2和HW藻体rETR高于其他品系,且YM藻体rETR值明显低于其他供试材料.通过最大量子效率、实际量子效率、相对电子传递速率等参数的测定,能够反映不同紫菜株系叶绿素荧光特征,进而为量化描述不同紫菜选育株系或栽培品系光合特征提供基础参考.     

条斑紫菜壳孢子附着条件研究

探讨了不同海水比重、温度、光照强度、附着材料对条斑紫菜壳孢子附着的影响。初步确立条斑紫菜壳孢子的最适附着条件为海水比重1.022,温度20℃,光照强度27μmoL(m2.s)。塑料培养皿的附着率比玻璃培养皿高,且有许多其他优点,建议在类似试验中使用塑料培养皿;维尼纶网绳的附着率是聚乙烯网绳的3倍以上,可见壳孢子大多生长在维尼纶网绳上;尼龙筛绢的附着率介于维尼纶网绳和聚乙烯网绳之间,而且便于观察,使用尼龙筛绢可以较准确地检测壳孢子的附着情况,从而大大方便紫菜的采苗工作。     

不同栽培模式三叶青叶绿素荧光特征

通过对杉木林、阔叶林、毛竹林等不同林分,林下地栽、林下控根容器栽培、大棚地栽和大棚盆栽等不同栽培模式三叶青的叶绿荧光参数和叶绿素相对含量进行测定,不同栽培模式下三叶青的叶绿素含量和叶绿素荧光参数的差异。结果发现,在郁闭度过高(90%)或过低(40%～50%)的杉木林下,三叶青的光合性能和生长发育均受到抑制;在郁闭度60%～70%的阔叶林下,三叶青的生长发育状况及光合生理性能均优于杉木林下和毛竹林下;大棚栽培的三叶青比林下栽培的三叶青表现出更优的光合能力和生长发育状况。最终发现在郁闭度60%～70%的阔叶林下,用控根容器并架设攀援网种植三叶青,可能会获得较佳光合性能和较佳叶片形态的三叶青。     

不同品系条斑紫菜采收期游离氨基酸组成与含量变化特征

以7个条斑紫菜栽培品系为材料,利用柱前衍生高效液相色谱法,对其在采收期前期、中期与后期的16种游离氨基酸含量进行测定。结果显示,试样游离氨基酸总含量在48.71~62.05 mg/g之间,其中,Ala、Arg、Glu与Asp4种呈味氨基酸含量最高,总含量在36.05~53.96 mg/g之间,占总游离氨基酸的69.11%~86.47%,除对照品系外,其他6个品系的呈味氨基酸与游离氨基酸总量均在采收中期达到最高;所有品系的必需氨基酸含量均随采收时间延迟呈增长趋势,在采收后期达到最高;苏通条斑紫菜品系在呈味氨基酸与总游离氨基酸含量组成水平上最高,其次为Y-H002、苏研与苏连,对照品系最低。     

不同温度下CO2浓度增高对坛紫菜生长和叶绿素荧光特性的影响

大气CO₂浓度升高对海藻的影响已有许多的研究报道,但鲜见有关温度与CO₂相互作用的研究。在4种条件下对坛紫菜进行连续通气培养:(1) 15℃+390 μ mol/mol CO₂,(2) 15℃+700 μ mol/mol CO₂,(3) 25℃+390 μ mol/mol CO₂,(4) 25℃+700 μ mol/mol CO₂。从而探讨这种南方海域重要栽培海藻种类的生长和叶绿素荧光特性对温度和CO₂相互作用的响应。结果表明:CO₂对坛紫菜的生长的影响具有温度依赖性,在低温生长条件下提高CO₂浓度更有利于坛紫菜的生长。CO₂对坛紫菜叶绿素a(Chlorophyll a,Chl a)和类胡萝卜素(Carotenoid,Car)的促进作用远大于温度对其产生的影响。相对于25℃的生长温度而言,15℃生长温度下的坛紫菜表现出较高的最大相对电子传递速率(rETR_max),表明坛紫菜在低温环境下有较高的光合潜力;而CO₂对坛紫菜的rETR_max没有明显影响。对于在不同测定温度下的光合荧光特性而言,在10-30℃测定温度范围内,在各生长条件下的海藻的rETR_max、光能利用效率(α)和最大光化学量子产量(F_v/F_m)随温度的升高变化不明显;但在较高测定温度下(≥30℃),上述荧光参数显著下降,说明高温易引发海藻光能利用效率和光合能力的下降,这可能与光系统(PS)Ⅱ反应中心活性下调有关。同时,当测定温度大于30℃时,15℃生长条件下的坛紫菜的rETR_max、α和F_v/F_m值下降趋势远大于25℃生长条件下的坛紫菜的值,表明在低温生长条件下的坛紫菜对短期高温胁迫的适应能力较弱;而在高CO₂浓度生长条件下的坛紫菜的rETR_max总是低于正常CO₂浓度生长下的值,说明CO₂浓度升高会抑制坛紫菜在短期高温条件下的光合电子传递能力。     

不同温度对不同基因型棉花叶片叶绿素荧光的影响

【目的】在不同温度条件下,研究不同基因型棉花叶片叶绿素荧光特性指标的变化,为耐高温棉花品种的筛选提供理论依据。【方法】分别在25、30、35、40、45和48℃的恒温培养箱处理不同基因型棉花13-1品系、新海24号、13-1×新海24号(杂交种)、13-1×新海14号(杂交种),利用快速荧光测定仪(Handy PEA-100)测定不同基因型棉花叶片荧光特性主要参数。【结果】随着温度不断升高,性能指数PIABS、最大光化学Fv/Fm、电子传递产额φEo表现为先升高后降低,而热耗散DIO/CSO、初始荧光FO则先降低后升高;性能指数PIABS在40℃时4个不同棉花基因型棉花品系呈极显著,比Fv/Fm更准确地反映光合状况。【结论】利用隶属函数法分析4种不同基因型棉花品种(系),其中13-1×新海24号隶属函数值最高,属于耐热品系。     

不同浓度的硝酸盐对淹水条件下甜樱桃叶绿素荧光的影响

以美早/Colt为试材,研究了NO3-对淹水条件下甜樱桃叶绿素荧光的影响.结果表明:甜樱桃各处理的光系统Ⅱ(PSⅡ)原初光能转化效率(Fv/Fm)、光系统活性(Fv/Fo)和光化学猝灭系数(qP)在淹水过程中出现降低-增加-降低的趋势;NO3-处理在淹水第2天开始能减缓Fv/Fm、Fv/Fo和qP下降趋势;NO3-处理的非光化学猝灭系数(qN)在淹水期间都高于对照.表明淹水过程中NO3-一方面提高了光能转换效率和PSⅡ的潜在活性,另一方面增强了过剩光能的非光化学耗散,有利于保护光合机构免受环境胁迫的破坏.     

条斑紫菜多糖脱蛋白方法与条件优化

对紫菜多糖提取液中的杂蛋白质去除方法和条件优化进行了研究。采用Sevag法与三氯乙酸（TCA）法去除紫菜多糖中的游离蛋白质,分别研究了不同溶剂体积比、用量、处理温度和时间等主要因子对蛋白质去除的影响。结果表明,Sevag法最佳脱蛋白条件为氯仿：正丁醇=3：1,样品：氯仿-正丁醇=3：1,振荡时间为30min;三氯乙酸法（TCA法）最佳脱蛋白条件为反应温度80℃、三氯乙酸用量4％、反应时间30min。两种脱蛋白方法比较发现：三氯乙酸法去除蛋白质质的效果优于Sevag法。     

条斑紫菜多糖脱蛋白方法与条件优化

对紫菜多糖提取液中的杂蛋白质去除方法和条件优化进行了研究。采用Sevag法与三氯乙酸（TCA）法去除紫菜多糖中的游离蛋白质，分别研究了不同溶剂体积比、用量、处理温度和时间等主要因子对蛋白质去除的影响。结果表明，Sevag法最佳脱蛋白条件为氯仿：正丁醇=3：1，样品：氯仿-正丁醇=3：1，振荡时间为30min；三氯乙酸法（TCA法）最佳脱蛋白条件为反应温度80℃、三氯乙酸用量4％、反应时间30min。两种脱蛋白方法比较发现：三氯乙酸法去除蛋白质质的效果优于Sevag法。     

不同光强下含笑叶绿素荧光特性研究

测定研究了不同光照强度下,含笑的最大量子效率(PSII)和实际量子效率(ΦPSII)等叶绿素荧光参数的变化规律,及其对光照强度的适应特征.结果表明,随着日间光强的增大 ,叶片PQ还原程度和非光化学猝灭(NPQ)增加,ΦPSII则下降,但后者午后随着光强的下降可得到完全恢复;叶片吸收光能分配于光化学反应的比例随着光强的增大而迅速减少;而天线色素耗散部分及反应中心过剩的光能则显著增加,在午后光强减弱后两者均可恢复到早晨的初始水平.在弱光条件下,其叶片PQ还原程度、NPQ以及ΦPSII均无明显变化,叶片吸收光能也主要用于光化学反应,热耗散及过剩光能比例均较低.     

温度对条斑紫菜不同品系壳孢子放散、萌发和附着的影响

研究了条斑紫菜RD-1和WT品系的贝壳丝状体在不同温度下的壳孢子放散量以及壳孢子萌发体对高温的忍耐力,结果表明:在18、23、24、25℃下,平均每个贝壳连续放散15 d的壳孢子总量,RD-1品系分别为8.4×106、4.5 ×106、6.1×105、0个,WT品系分别为7.0 ×106、2.7×106、3.9 ×105、0个,2个品系的壳孢子放散量均随着温度的升高而下降,在25℃下均不放散孢子.通过研究在同一温度下放散的壳孢子在不同温度下的萌发情况后发现,18℃下放散的壳孢子被分别置于4种温度条件(18℃、22℃、23℃、24℃)下培养15 d,RD-1品系的壳孢子成活率分别为90.9％、85.6％、59.7％、49.8％,分裂率均为100％;而WT品系的壳孢子成活率只分别为81.8％、32.0％、21.9％、15.1％,分裂率分别为99.7％、96.7％、80.3％、78.3％.在上述3组高温(22℃、23℃、24℃)下培养的WT品系的壳孢子萌发体均出现烂苗现象.以上结果表明:RD-1品系的贝壳丝状体对23℃高温有一定的耐受能力,它的壳孢子放散量基本优于WT品系,在24℃下也能大量放散壳孢子并且所放散的壳孢子能够正常生长发育,它的壳孢子和壳孢子萌发体对高温的忍耐力均比野生型品系好.所以,对这个品系进行继续选育,很有可能得到耐高温的品种,应用条斑紫菜的养殖生产.     

不同光照生境下生态林叶绿素荧光的变化

观测18个树种在三个不同郁闭度生态公益林样地（郁闭分别为0.6、0.3、0）的叶绿素荧光Fv/Fm的变化,结果表明：①郁闭度越大,18个树种的Fv/Fm在各样地的平均数则越高;②喜光不耐荫比耐荫树种的Fv/Fm低,喜光又不同程度耐荫的树种则多数居于其间;③耐荫不喜光树种Fv/Fm的相对变率V%比喜光不耐荫的V%更大.利用叶绿素荧光测定可以为不同光照环境下的样地选择适宜的光适应树种.     

不同分子量条斑紫菜多糖体外抗氧化活性研究

采用4种不同截留分子量(MWCO)的超滤膜对条斑紫菜多糖(Pyropia yezoensis Polysaccharide,PP)进行分离,得到分子量分别为PPⅠ(MW≥100 000)、PPⅡ(MW:50 000-100 000)、PPⅢ(MW:10 000-50 000)、PPⅣ(MW:5 000-10 000)和PPⅤ(MW≤5 000)5种不同分子量的多糖,进一步对5种多糖进行体外抗氧化活性研究。结果表明,在实验浓度范围内,不同分子量的PP都具有较强的抗氧化能力,对羟自由基(·OH)、超氧阴离子(·O-2)、DPPH·自由基都具有较好的清除作用,自由基清除率均随多糖浓度的增加而增大,呈现量效关系;抗氧化能力与其相对分子质量大小相关,分子量较小的PPⅤ(MW≤5 000)抗氧化能力最佳,明显高于分子量较大的PPⅠ(MW≥100 000)。超滤能够实现不同分子量PP的良好分离,可作为条斑紫菜多糖活性成分开发利用的一种新方法。总多糖中,MW在5 000以下的PP为主要功效成分,开发利用价值较大。     

不同品系条斑紫菜采收期游离氨基酸组成与含量变化特征（英文）

以7个条斑紫菜栽培品系为材料,利用柱前衍生高效液相色谱法,对其在采收期前期、中期与后期的16种游离氨基酸含量进行测定。结果显示,试样游离氨基酸总含量在48.71~62.05 mg/g之间,其中,Ala、Arg、Glu与Asp 4种呈味氨基酸含量最高,总含量在36.05~53.96 mg/g之间,占总游离氨基酸的69.11%~86.47%,除对照品系外,其他6个品系的呈味氨基酸与游离氨基酸总量均在采收中期达到最高;所有品系的必需氨基酸含量均随采收时间延迟呈增长趋势,在采收后期达到最高;苏通条斑紫菜品系在呈味氨基酸与总游离氨基酸含量组成水平上最高,其次为YH002、苏研与苏连,对照品系最低。     

不同光照条件下卡特兰和蝴蝶兰光合作用和叶绿素荧光参数日变化

以卡特兰和蝴蝶兰为材料,研究其叶片在不同光照条件下（全光照、36%光照和18%光照）净光合速率和叶绿素荧光参数日变化。结果表明,在各种光照条件下,卡特兰和蝴蝶兰净光合速率变化呈V型。从10点开始,光强大于200μmol·m^-2·s^-1,全光照和36%光照下卡特兰和蝴蝶兰净光合速率开始下降为负值,到下午6点全光照处理仍为负值,36%光照下恢复为正值。18%光照处理在午间其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,在全光照条件下,卡特兰和蝴蝶兰叶片Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP随光强增加而降低,到下午6点时未能恢复至上午8点时的值,光合器官受到伤害。在36%光照处理下,Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP随光强增加而降低,至下午6点时基本恢复至上午8点时的值。18%光照处理,各值均较为稳定。在36%光照及18%光照处理下,ETR随光强增加而增加,全光照处理下则相反。这说明,卡特兰和蝴蝶兰在500μmol·m^-2·s^-1上时,受到严重的光抑制,能忍受310μmol·m^-2·s^-1光照强度,在160μmol·m^-2·s^-1照强度下生长良好。