光抑制条件下不同水稻品种叶片的PSⅡ光化学效率和CO2交换特性的差异

 比较了光抑制条件下两个水稻品种叶片的PSⅡ电子传递活性、D1蛋白量、叶绿素荧光Fv／Fm、净光合（PN）和光呼吸（PR）速率、碳酸酐酶（CA）、PEPC和RuBP羧化/加氧酶活性的变化,并对RuBP羧化酶进行了动力学分析。经光抑制处理后,耐光抑制品种02428较对光抑制敏感品种3037中D1 蛋白净降解少、PSⅡ活性和PSⅡ原初光化学效率高,光抑制较轻;RuBP羧化/加氧酶活性和RuBP羧化酶的Km(CO₂)和Vmax(CO₂)值没有变化,且在品种间无差异。CA和PEPC活性出现诱导增高,尤以品种02428中活性诱导的幅度更高。CO₂交换特点发生了显著变化,在PN降低的同时,PR／PN比值明显增加,品种3037的PR／PN比值比02428的更大。在水稻耐光抑制特性上,D1蛋白、CA和PEPC可能分别对PSⅡ光化学效率和CO₂交换起着重要的调节作用。     

光抑制条件下水稻叶内碳酸酐酶的适应调节及其生理作用

 以耐光氧化品种粳稻02428和对光氧化敏感品种籼稻3037为材料，在不同的光子通量密度(PFD)、O₂浓度和CO₂浓度的条件下，测定碳酸酐酶(Carbonic Anhydrase, CA)活性、光合系统(Photosystem Ⅱ,PSⅡ)活性和光合速率。结果表明，粳稻02428和籼稻3037叶片在光抑制条件下，CA活性都有明显增加；光合CO₂固定的动力学分析显示Km值随着PFD的增加及CO₂和O₂浓度的减少而减小，说明CA活性的增加减小了Km值，增加了对CO₂的亲和力和光合CO₂固定能力。进一步用CA专一性抑制剂处理证明，CA活性的增加有减轻PSⅡ和光合光抑制的作用。     

水稻光合对不同光强的响应及品种间差异

 报道了水稻光合对不同光强的响应能力及品种间差异。应用14C同位素示踪技术在连续强光和遮荫条件下，测定了籼粳杂交稻亚优2号及其亲本粳稻02428，籼稻3O37和籼型杂交稻汕优63的光合速率，双磷酸核酮糖羧化酶(RuBPC)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性。结果表明：籼粳杂交稻亚优2号在强光和弱光下光合速率和C3光合酶RuBPC活性比籼型杂交稻汕优63抑制较少，表现有比较稳定的光合特性。值得注意的是在光抑制条件下，耐光抑制水稻品种的C4光合酶PEPC有诱导增加活性的现象。与其两个亲本相比较，籼粳杂交稻亚优2号的光合特性更相似于粳稻02428。因此，在配组具有优良光合性状的籼粳杂交稻品种时，广亲和高光效种质02428是一个值得利用的材料。     

氮肥施用量对春玉米光合作用关键酶活性和光合速率的影响

以不同品种春玉米为试验材料,研究了氮肥施用量对春玉米功能叶片光合作用关键酶活性和光合速率的影响。结果表明,氮肥施用量对RuBP羧化酶活性、PEP羧化酶活性和光合速率有明显影响,不同品种的表现不尽相同,东甜4号和东农早粘以N100处理最为适宜,东农248和四单19则以N200处理较好。氮肥用量与RuBP羧化酶活性、PEP羧化酶活性呈现阶段性相关,不同品种相关程度不同。     

DCPTA和DTA-6对大豆叶片光合及叶绿素荧光特性的调控

叔胺类活性物质是一类具有高生物活性和低分子量特性的生物活性物质,其中DCPTA和DTA-6是该类化合物的典型代表.目前有关叔胺类活性物质的研究仅在生理效应上.未能揭示叔胺类活性物质对作物生长发育的调控,特别是对光合作用的调控,从而限制了叔胺类活性物质进一步推广应用.以大豆中黄13为材料,在温室和盆栽条件下,研究叶面喷施叔胺类活物质DCPTA和DTA-6对大豆苗期叶片光合特性、光合关键酶以及叶绿索荧光特性的调控机制.结果表明:DCPTA和DTA-6处理提高了大豆叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿索含量,降低了细胞间隙CO2浓度和叶绿索a/b值;提高了PEPC羧化酶和RuBP羧化酶活性;提高了大豆叶片PsⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效电子产量(ΦPsⅡ)和光化学淬灭(qP),降低了非光化学淬灭系数(qN);提高了大豆株高和生物量;DCPTA和DTA-6处理的适宜浓度分别为20 mg·L-1和10 mg·L-1.     

聚糠萘水剂对不同积温带春玉米灌浆期光合性能的影响

在黑龙江省Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ积温带进行大田试验,以抗冷型玉米品种丰单3号和非抗冷型郑单958为试验材料,于3展叶、6展叶期叶面喷施玉米专用抗冷调节剂聚糠萘水剂(PKN),研究聚糠萘水剂对不同温度环境下春玉米灌浆期光合性能的调控作用。研究表明,聚糠萘水剂处理后不同积温带两个品种玉米穗位叶RuBP羧化酶、PEP羧化酶的活性提高,尤其在第Ⅱ、Ⅲ积温带,穗位叶RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性提高幅度大。同时,聚糠萘水剂显著提高两个品种的叶绿素含量和光合速率,这种效应可能与聚糠萘水剂成分中含有细胞分裂素组分有关,也与聚糠萘水剂提高光合作用相关酶(RuBP羧化酶和PEP羧化酶)活性有直接关系。叶片光合性能增强,促进光合产物的合成、运输和积累,最终提高两个品种的子粒成熟度,提高产量。     

水稻对光抑制和除草剂DCMU的耐性及其生理遗传特点（英文）

 以籼稻3037、Palghar和粳稻029、02428及其正反交F₁为材料，探讨水稻籼粳亚种对光抑制和DCMU的耐性及其在杂种F₁中的生理遗传特点。结果表明，亲本及正反交F₁的PSⅡ活性对光抑制和除草剂的耐性基本上是一致的。粳稻大于籼稻，籼粳杂种F₁分别与其母本相似。在育种上选用耐光抑制和DCMU（I₅₀较高）的品种作母本是水稻生理育种中选亲配组的重要着眼点之一。     

干旱缺钾对油菜内源激素、光合作用和叶绿素荧光特性的影响

为了解钾肥对抗旱的生理影响,以抗旱性不同的两个油菜品种川油36（敏感）和油研57（耐旱）为材料,采用水培试验,调查干旱缺钾对油菜内源激素、光合作用和叶绿素荧光特性的影响。设置缺钾（0.01 mmol/L K₂SO₄）和正常钾肥（1.0 mmol/L K₂SO₄）两个梯度,加入7%的PEG6000模拟干旱,分别记为LK和NK处理。结果发现,干旱胁迫严重抑制油菜生长,不同钾肥水平对油菜生长和激素水平影响显著,与NK处理相比,LK处理下油菜生物量和叶片吲哚乙酸（IAA）、细胞分裂素（CTK）和油菜素内酯（BR）含量显著降低,而脱落酸（ABA）含量显著增加。干旱胁迫下钾肥水平对油菜光合作用影响显著,与NK相比,LK处理下油菜净光合速率、气孔导度、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（RuBP羧化酶）活性、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）活性均显著降低。干旱胁迫下光系统I（PSI）P700最大变化（Pm）和光下P700最大变化（Pm'）显著降低,LK处理下Pm'显著低于NK处理,而PSI受体侧限制非光化学量子产量[Y(NA)]显著高于NK处理。干旱胁迫导致光系统II（PSII）最大光化学量子产量（Fv/Fm）显著降低,与NK处理相比,LK处理下Fv/Fm和PSII调节性能量耗散[Y(NPQ)]显著降低,然而非调节性能量耗散[Y(NO)]显著增加。LK处理下抗旱品种油研57叶片IAA含量、CTK含量、叶绿素含量、净光合速率和Fv/Fm显著高于川油36,表现出更高的生物量。综上,干旱缺钾会诱导ABA积累,抑制生长促进类激素IAA、CTK和BR的合成,抑制油菜生长。干旱缺钾条件下,RuBP羧化酶和PEPC酶活性显著降低,同时PSI受体侧过度还原,PSII调节性能量耗散减弱,非调节性能量耗散量子产量增加,造成PSI和PSII活性下降,导致油菜光合作用降低并限制油菜生长。     

不同大豆品种幼苗叶片光合及叶绿素荧光 特性对套作遮荫的响应

选用4个耐荫性有差异的大豆品种为材料,通过与单作比较,研究了不同大豆品种幼苗叶片光合及叶绿素荧光特性对套作遮荫的响应差异。结果表明,套作遮荫提高了大豆叶片叶绿素含量、总叶绿素与类胡萝卜素比值（Chl(a+b)/Car）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、水分利用效率（WUE）、叶片初始荧光（Fo）、PSⅡ有效光化学量子产量（Fv′/Fm′）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）;使叶绿素a与叶绿素b比值（Chla/b）、类胡萝卜素(Car)含量、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、蒸腾速率（Tr）、PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）、光化学荧光猝灭系数（qP）、非光化学荧光猝灭（NPQ）呈减小趋势。套作遮荫降低了大豆地上部分干物质积累量,其干物质积累量与Pn呈极显著正相关。耐荫性相对较好的材料,如贡选1号和南豆12在套作遮荫下Pn下降较少,且有着相对较高的Chlb、Car分子组成比例、Fo和Fv/Fm。     

庐山不同海拔茶树光合响应差异研究

为明确茶树光合活性和光系统Ⅱ(PSⅡ)的光抑制对海拔梯度的响应规律,以茶树品种庐山本地群体种为材料,观测了庐山5个不同海拔高度茶树叶片的光合气体交换和叶绿素荧光参数。结果表明,叶片厚度、最大净光合速率(Pnmax)、PSⅡ最大相对电子传递速率[rETR(Ⅱ)max]、光补偿点(Ic)、光饱和点(Isat)、半饱和光强(Ik)、水分利用效率(WUE)等随海拔升高呈增加趋势,水汽压亏缺(VPD)、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、暗呼吸速率(Rd)等随海拔升高而呈下降趋势。PSⅡ潜在最大光化学量子产量(Fv/Fm)随海拔升高而增加;PSⅡ非调节性能量耗散量子产量[Y(NO)]随海拔升高而降低。PSⅡ实际光化学量子产量[Φ(Ⅱ)]、光化学淬灭(qP)、PSⅡ相对电子传递速率[rETR(Ⅱ)]均随海拔升高而增加。综上分析,茶树在庐山低海拔处的光合作用和PSⅡ活性显著低于高海拔处,这与低海拔处叶片PSⅡ受到光抑制密切相关。     

外源C4二羧酸对转玉米PEPC基因水稻C4光合途径的促进作用

以转PEPC基因水稻和野生型水稻Kitaake为材料, 研究了不同基因型水稻叶片中的C4光合微循环及其功能。通过测定与光合C4途径有关的关键酶,如磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、NADP苹果酸酶(NADP-ME)、NADP苹果酸脱氢酶(NADP-MDH)和丙酮酸磷酸双激酶(PPDK),说明野生型水稻叶片中具有完整的C4光合酶体系;用外源草酰乙酸(OAA)或苹果酸(MA)饲喂叶切片或叶绿体后明显增加光合速率,证明野生型水稻中具有一个有限的光合C4微循环。将玉米的PEPC基因导入原种水稻后,可大幅度提高光合C4微循环的速率。测定不同基因型的CO2交换速率,看出水稻中C4光合微循环的增强有提高净光合速率(Pn)和降低Pr/Pn比值的作用。叶绿素荧光特性分析表明,C4光合微循环的增强伴随着PSⅡ电子传递效率(Fv/Fm)和光化学猝灭(qp)的增加,以及非光化学猝灭(qN)的降低。      

低温胁迫下不同果蔗品种光合及荧光特性的变化及耐寒性评价

以6个果蔗品种幼苗为试材,研究低温（0℃）胁迫对各品种叶片的叶绿素含量、气体交换参数及叶绿素荧光参数等指标的影响,利用隶属函数对果蔗品种的抗寒性进行综合评价。结果表明,随着低温胁迫时间的延长,‘桂果蔗1号’和‘拔地拉’的叶绿素（Chl）含量先上升后下降,其余4个果蔗品种幼苗叶片Chl含量持续下降;低温胁迫下,6个果蔗品种的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）显著下降,但胞间CO2浓度（Ci）、水分利用效率（WUE）和气孔限制值（Ls）却显著增加,说明光合作用的下降主要由非气孔因素引起;在叶绿素荧光参数方面,低温胁迫下6个果蔗品种的初始荧光（Fo）和非光化学淬灭系数（NPQ）呈上升趋势,而PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、光化学淬灭系数（q P）和PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)均显著下降,表明低温对PSⅡ反应中心的电子传递潜力产生明显的抑制。用隶属函数法综合评价抗寒性由强到弱依次为:‘桂果蔗1号’>‘拔地拉’>‘闽引黄皮果蔗’>‘白玉果蔗’>‘龙黑果蔗’>‘川蔗26号’。      

不同光质配比对大豆幼苗形态及光合生理参数的影响

室内模拟玉米/大豆套作下大豆冠层光质配比,设定白光（对照）、红光/蓝光=0.8和红/远红光=0.6三个处理,大豆品种选用贡选1号和桂夏3号,研究大豆幼苗形态及光合生理参数在不同光质配比下的变化特征。结果表明：红光/蓝光配比和红光/远红光配比处理与对照相比,大豆幼苗株高分别降低和增加,茎粗则相反。而根长、地上生物量、地下生物量及根冠比在红光/远红光配比处理下最低,与白光和红光/蓝光配比处理相比差异极显著（P<0.01）,但白光和红光/蓝光配比处理间差异不显著（P>0.01）。叶面积和叶绿素含量在红/远红光配比处理下分别最低和最高,而两大豆品种的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和PSII实际光化学量子产额（ΦPSⅡ）均在红光/蓝光处理下最高,而非光化学猝灭系数（NPQ）最低。两大豆品种的胞间CO2浓度（Ci）,蒸腾速率（Tr）, PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）,PSⅡ潜在活性（Fv/F0）在各处理间规律不明显。     

高光效大豆光合特性的研究：Ⅵ高光效大豆C4—途径的探讨

本文研究了不同大豆品种（系）的与Ｃ４－途径有关的ＰＥＰ羧化酶，ＮＡＤ（Ｐ）－苹果酸酶和丙酮酸磷酸双激酶。结果表明，上述三种酶活性在大豆品种（系）间具有明显的差异，尤以高光效品种（系）的Ｃ４－途径关键性酶类的活性明显地高于低光效的品种，说明在Ｃ３－植物中存在着活跃的ＣＯ２β－羧化作用，从而有利于提高光合效率。     

尿素对骠马胁迫紫苏幼苗的缓解效应

为探讨尿素对骠马胁迫紫苏幼苗的缓解效应,阐明适宜紫苏生长的最佳除草施肥条件。采用随机区组试验设计,在紫苏六叶期喷施不同浓度的尿素(0、1、2、4和8g/L)和6.9 %骠马水乳剂(0、1.33、2.66、5.32和 7.98 mL/L),分析其对紫苏光合特性指标、荧光特性、杂草防效和籽粒产量的影响。结果表明,骠马显著降低紫苏叶片的叶绿素含量指数（CCI）,净光合速率（Pn）和气孔导度（Gs）也均不同程度降低,胞间CO2浓度（Ci）升高,说明骠马显著抑制紫苏的光合特性,且表现出一定的剂量-效应关系;叶绿素荧光分析表明,除草剂显著降低了PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、PSⅡ实际光化学效率（ФPSⅡ）及光化学荧光淬灭系数（qP）,非光化学淬灭系数（NPQ）则呈一定的上升趋势。表明在除草剂骠马胁迫下紫苏叶片发生了光抑制,PSⅡ复合体受到损伤伴随着光合电子传递受阻;8 g/L的尿素处理效果相同;而1～4g/L浓度的尿素处理则效果相反。1～4 g/L的尿素和不同浓度的骠马先后处理,比单用骠马处理效果好,A组的P1N3处理可使籽粒产量比单独施用骠马增产11%,杂草防效提高11.35%,表明先施4 g/L的尿素再施1.33 mL/L 的骠马,能显著缓解骠马对紫苏的胁迫,提高其光合性能,并使其光系统Ⅱ维持较高的光化学效率,该施药模式具有平衡除草施肥技术,安全高产等特点,有较高的推广价值。     

高光效大豆光合特性的研究─Ⅵ高光效大豆C_4—途径的探讨

本文研究了不同大豆品种（系）的与Ｃ_４—途径有关的ＰＥＰ羧化酶，ＮＡＤ（Ｐ）—苹果酸酶和丙酮酸磷酸双激酶。结果表明，上述三种酶活性在大豆品种（系）间具有明显的差异，尤以高光效品种（系）的Ｃ_４—途径关键性酶类的活性明显地高于低光效的品种，说明在Ｃ_３—植物中存在着活跃的ＣＯ_２β—羧化作用，从而有利于提高光合效率。     

密度对饲用杂交稻几种酶活性的影响及其与产量和蛋白质含量的关系

采用田间试验和生化分析等方法研究了密度对饲用杂交稻威优56的几种酶活性的影响及其与产量和蛋白质含量的关系。结果表明，密度降低能提高叶片的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）、谷氨酰胺合成酶（GS）以及籽粒的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGP）和GS的活性，且其叶片和籽粒的非蛋白氮、蛋白氮和全氮含量亦增加，从而使糙米蛋白质含量增加。合理密度为30万蔸／hm^2，其产量最高和糙米蛋白质含量较高，因此有利于饲料稻威优56高产与高蛋白质含量协同形成。这与在此密度下籽粒蔗糖合成酶（SS）和叶片蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性最高，以及籽粒和叶片的PEPC和GS活性较高相关。     

铝胁迫对龙眼幼苗光合作用的影响

以苗龄7个月的乌龙岭龙眼品种实生苗为材料，研究铝胁迫下龙眼光合作用变化规律。结果表明，铝胁迫影响龙眼幼苗光合作用，导致光合效率降低，非气孔因子成为限制光合作用的主要因子。铝胁迫下，龙眼幼苗叶片叶绿素、类胡萝卜素含量，叶绿素a与叶绿素b的比值、净光合速率（Pn）、CO2饱和点均下降，叶绿素a下降了1．79％～79．73％，叶绿素b下降了1．28％～77．98％，类胡萝卜素下降了3．43％～77．25％：暗呼吸速率（Dr）（PAR=0时的Pn），光补偿点（LCP）提高，光饱和点和表观量子产量降低，CO2补偿点升高，羧化效率降低；光呼吸加强，乙醇酸氧化酶活性提高了7．52％～67．82％；光合磷酸化受到抑制，叶绿体光合磷酸化活性下降了24．46％～77．99％。     

DEHP对玉米苗期光合特性及抗氧化能力的影响

以玉米品种郑单958为试验材料，设置空白对照组(CK)及C1(50 mg/kg)、C2(100 mg/kg)、C3(150 mg/kg)3种不同浓度的DEHP(邻苯二甲酸二乙基己酯)处理玉米幼苗，对幼苗的生长情况、叶绿素含量、光合特性以及抗氧化酶活性等多个指标进行测定。结果表明，随着DEHP浓度的升高，玉米幼苗生长发育的抑制作用越明显，叶片中叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)显著降低，胞间二氧化碳浓度(C_i)显著升高，PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)与光合性能指数(PI_ABS)均呈下降趋势，1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Ru BP羧化酶)活性与磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEP羧化酶)活性均显著降低，超氧化物歧化酶(SOD)活性显著上升，抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著下降，过氧化物酶(POD)活性呈先上升后下降的趋势，在DEHP浓度为50 mg/kg时达最大值。     

硅肥对国稻6号的生理影响及增产效果

水稻生产实践表明,硅有益水稻的生长发育,施用得当增产效果明显。试验结果表明,硅肥处理后,杂交稻国稻6号基部第一节间缩短,植株茎壁厚度增加,重量／长度比值显著提高。硅肥处理延缓了灌浆期功能叶片的衰老,提高了叶片PSⅡ光化学效率（Fv／Fm）以及PSⅡ能量捕捉效率（Fv,Fo）,因而顶部三叶片的光合速率显著提高。硅肥处理的增产在于有效穗数及每穗实粒数的提高。