中度水分胁迫对木薯叶片光合特性影响

在正常供水和水分中度胁迫条件下,用LI-6400测定了2个木薯(Manihot esculenta Crantz)品种SC8(华南8号)和SC205(华南205)的叶片光合参数.结果表明:①无论是正常供水还是中度水分胁迫下:2个木薯品种的叶片净光合速率和气孔导度均具有随着光照强度增加而增大,胞间CO2浓度则随之下降的趋势,且SC8叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均大于SC205,而胞间CO2浓度(Ci)则相反.②同一木薯品种在受到中废水分胁迫时,表观暗呼吸速率(C0)极显著上升,最大净光合速率(Pmax)和表观量子效率(α)显著降低,光饱和点(LSP)降低,光补偿点(LCP)增加.     

水分胁迫对柑橘光合特性的影响

以枳橙砧山下红温州蜜柑、纽荷尔脐橙和沙田柚盆栽苗为试材,设盆栽土壤水分含量分别为最大田间持水量的60%、40%、20%共3个处理(以下简称60%PC、40%PC、20%PC处理),以正常浇水的盆栽苗为对照,研究水分胁迫处理对柑橘光合特性的影响.结果表明,(1)随水分胁迫的加重,蜜柑叶片叶绿素含量降低,叶绿素a与叶绿素b的含量比减小;(2)各水分胁迫处理柑橘的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均低于对照,且下降幅度从大到小依次为20%PC(重度胁迫)、40%PC(中度胁迫)、60%PC(轻度胁迫);(3)不同品种柑橘对照的净光合速率日变化曲线相似,均为双峰曲线,但峰值大小和出现时间有差异;不同品种柑橘40%PC处理净光合速率的日变化曲线不同,沙田柚的为单峰曲线,纽荷尔脐橙和山下红温州蜜柑的为双峰曲线;(4)不同处理山下红温州蜜柑叶片净光合速率的日变化曲线不同,20%PC处理的为单峰曲线,其余处理的为双峰曲线.     

水分胁迫对结球白菜光合特性的影响

以3个结球白菜品种新早56、新乡小包、北京小杂为试材,采用盆栽方式模拟田间试验,人为设置4个土壤相对含水量处理,研究了水分胁迫对大白菜光合特性的影响。结果表明,随着土壤水分胁迫程度的增加,白菜叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均逐渐下降,光合速率高低顺序表现为新早56>新乡小包>北京小杂,而胞间CO2浓度则品种间无显著差异,表明在水分胁迫下非气孔因素是导致白菜叶片光合速率下降的主要原因,同时说明新早56的抗旱性强于新乡小包和北京小杂。     

水分胁迫对春玉米光合特性及水分利用效率的影响

为探明玉米生育中期水分胁迫对光合特性及水分利用效率的影响。2014～2015年在辽宁省农业科学院可移动防雨棚内,以春玉米为试材,采用盆栽方法,设置了正常供水(土壤含水量为田间持水量65%～75%)、轻度水分胁迫(55%～65%)和重度水分胁迫(45%～55%)3个处理,开展了水分胁迫对春玉米叶片叶绿素含量、光合特性、产量、耗水量和水分利用效率影响的研究。结果表明,玉米生育中期水分胁迫不同程度降低了叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率(Tr)、气孔导度,增加了胞间CO_2浓度,且下降或增加幅度随着胁迫程度的增加而增大;轻度水分胁迫和重度水分胁迫玉米蒸散量降低了28.9%和54.6%,水分利用效率提高了17.5%和4.1%;轻度水分胁迫对玉米产量影响很小,而重度水分胁迫玉米产量降低了55.6%,严重影响了玉米产量。本研究为该区域玉米提高水分利用效率提供数据支撑。     

水分胁迫对水稻结实期光合特性及叶片防御酶系统的影响

在干旱棚内分别在正常供水和水分胁迫条件下研究了水稻结实期叶片光合特性及防御酶活性。结果表明,结实期水分胁迫下,水稻叶面积减小,叶面积系数下降,光合速率随叶绿素含量和气孔导度的下降而下降,蒸腾速率下降,MDA含量升高。随土壤水分胁迫加剧和时间延长,叶绿素含量及剑叶光合速率、气孔导度降速快、幅度大。抽穗后0～14d随胁迫时间的延长叶片SOD、CAT和POD3种酶活性升高,抽穗14d后3种酶活性又迅速下降。试验表明,水分胁迫加剧了水稻叶片膜脂过氧化程度,使水稻结实期叶片生理功能迅速衰退,加速了水稻叶片的衰老速度。     

水分胁迫对燕麦苗期光合特性的影响

通过干旱后幼苗存活率,从具代表性的14个燕麦品种中选取3个典型抗旱性不同的品种（系）,以此为试材进行幼苗期水分胁迫试验,研究其光合特性与抗旱性关系。结果表明：净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、表观量子效率（α）、光饱和点（LSP）、胞间CO2浓度（Ci）均与燕麦幼苗期抗旱性关系密切,且Pn、Gs、仪及LSP与燕麦幼苗期抗旱性呈显著正相关,Ci的降低幅度则与燕麦幼苗期抗旱性呈极显著负相关。     

水分胁迫对糜子物质生产及光合特性的影响

【目的】研究水分胁迫对糜子物质生产及光合特性的影响,为糜子抗旱节水栽培和水分高效利用提供理论依据。【方法】以榆糜2号为材料,采用盆栽试验,以充足供水(占田间最大持水量的65%~70%)为对照,分别在糜子全生育期及拔节前、后进行中度(占田间最大持水量的35%~40%)、重度(占田间最大持水量的15%~20%)水分胁迫,分别于播种后不同时期采样测定干物质、顶三叶叶面积、旗叶光合参数,并在成熟期测定穗部性状和籽粒产量。【结果】(1)与对照相比,全生育期重度及拔节后中度和重度水分胁迫显著降低了糜子成熟期地上部干物质积累量。拔节前水分胁迫增加干物质向叶片和茎的分配,减少向根的分配,但拔节后水分胁迫却减少干物质向穗、叶的分配,增加向根的分配。(2)全生育期和拔节后重度水分胁迫显著降低了糜子穗粒质量,拔节前中度水分胁迫显著增加了穗粒数,其他处理对糜子穗粒质量、穗粒数和千粒质量无显著影响。(3)水分胁迫降低了糜子顶三叶叶面积及旗叶净光合速率,且随着胁迫程度的加剧,降低幅度增大,但恢复供水后,糜子顶三叶叶面积会受激发而继续增大,其净光合速率会逐渐恢复正常。【结论】全生育期和拔节后重度水分胁迫会降低糜子产量、叶面积、地上部干物质积累量和旗叶净光合速率,而拔节前水分亏缺对糜子干物质积累及产量的影响可以通过拔节后恢复水分供应得以补偿。     

下种方式和水分胁迫对甘蔗叶片光合特性的影响

研究了水分胁迫条件下桂糖11号和新台糖16号2个甘蔗品种不同下种方式叶片的气体交换参数净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素荧光参数基础荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(qN)、光化学效率(Fv/Fm)、光合作用电子传递的量子产额(Yield)的表现。在反复干旱区,桂糖11号剥叶不砍种处理,新台糖16号剥叶砍种浸种消毒处理有较高的Pn、Gs和Fv/Fm;2个品种不剥叶不砍种处理都有较高的Pn、Gs、qN、Yield和较低的Fo。直接水分胁迫、反复干旱2种水分胁迫方式2个品种剥叶砍种处理具有较高的Fo和较低的qN、Fv/Fm,Pn最低,气孔限制值(L)也低。这些表现与甘蔗的抗旱性呈密切联系。     

水分胁迫对牡丹光合和荧光特性的影响

[目的]研究水分胁迫条件下牡丹光合指标及荧光特性变化。[方法]以胡红、洛阳红两种牡丹品种为试验材料,进行不同的水分胁迫处理,采用便携式光合测定仪测定及荧光测定仪测定其光合指标及荧光特性。[结果]随着土壤水分胁迫的加剧,叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)下降,胞间CO2浓度(Ci)升高;干旱抑制牡丹净光合作用、限制气体交换,改变光合日变化;水分胁迫(特别是水分过量)时牡丹叶片Fo上升,Fv/Fm下降引起PSⅡ反应中心的失活,但各叶绿素荧光参数在下午又逐渐恢复到上午水平。[结论]75%的土壤相对含水量最适于牡丹的生长;与干旱胁迫相比,水分过多更不利牡丹的生长。两种供试品种中,胡红比洛阳红更耐旱,适应性更广。     

镉对皇竹草构件生长及生理特性的影响

利用重金属污染土壤种植能源植物是一种同时解决环境问题和能源问题的有效方法。本实验以温室内盆栽的方式研究了在土壤中模拟添加不同浓度外源Cd胁迫(0、1、5、10 mg·kg-1)对皇竹草生长的影响。结果表明,经过6个月生长,添加外源Cd 10mg·kg-1对皇竹草株高和地上部生物量有显著的抑制效果,皇竹草株高、绿叶生物量和茎部生物量均与土壤中Cd浓度呈显著线性负相关,相关系数分别为0.438 3、0.403 1和0.618 5;皇竹草叶部最大光化学效率(Fv/Fm)和抗氧化酶系活性(过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶)均随土壤中Cd浓度增加先上升后下降,较低浓度的Cd有利于激活皇竹草叶部抗氧化酶活性;在4种浓度Cd胁迫下,皇竹草地上部浓度分别为0.39、2.65、10.83、11.77 mg·kg-1,地下部浓度分别为0.49、3.66、16.04、25.82 mg·kg-1。本实验结果表明,中低浓度镉污染土壤对皇竹草生长影响不大,皇竹草用于重金属Cd污染土壤原位修复是可行的。     

不同施氮量对皇竹草生长的影响

[目的]研究不同施氮量对皇竹草生物学性状及单株产量的影响。[方法]刈割后,测定不同氮施量的皇竹草生物学指标及单株鲜重。[结果]皇竹草的分蘖数、有效茎直径、叶片数、株高、节数及单株鲜重都随着施肥量的增加而明显提高。但是,当单穴施肥量超过40 g或45 g时,这些生物学性状会明显减少。[结论]45 g单穴施氮量为皇竹草最适生长肥料量,此时单株鲜重达到最大值,为640.73 g。     

除草剂阿特拉津胁迫对皇竹草生长的影响

[目的]研究阿特拉津对皇竹草生长的影响。[方法]通过盆栽试验,研究了5个阿特拉津浓度（20、50、100、200、500mg/kg）下皇竹草（Pennisetum hydridum）株高、生物量、根冠比和叶绿素含量的变化。[结果]结果表明,低浓度的阿特拉津（20、50mg/kg）对皇竹草株高、生物量均无显著影响;中等浓度的阿特拉津（100、200mg/kg）显著降低了皇竹草的生物量,分别降低了34.1%和36.4%,而对株高无显著影响;高浓度的阿特拉津（500mg/kg）对皇竹草生物量和株高均有显著降低的效应,最大降幅分别为40.6%和20.0%;各浓度的阿特拉津对皇竹草根冠比和叶绿素含量影响不显著。[结论]皇竹草对阿特拉津胁迫具有较强的耐受力。     

贵州皇竹草纹枯病的发生特点与防治建议

皇竹草Pennisetum hydridum是象草与美洲狼尾草杂交培育而成的高产、优质禾本科草本植物。其产量、干物质、粗蛋白、粗脂肪等主要经济技术指标保持了较高的水平,是一种高产优质的刈割型饲草。其植株高大,生长速度快,根系发达,保水性好,固持土壤,耐干旱,适应性广,热带、亚热带均可种植。目前,皇竹草已成为贵州省花江地区水土保持的主要植物,同时也是农民发展养殖业的主要饲草。     

多功能作物皇竹草引种的环境风险评价

外来热带植物皇竹草(Pennisetum hydridum)具有高光合力、高再生力和强抗旱力,而且耐刈割、高产量和富营养价值,近年作为饲料、燃料(能源植物)、工业原料和环境治理材料等在各地试种和推广。由于皇竹草具生长快、生物量大、易克隆繁殖、易扩张等生物学特性,人们对引种扩种皇竹草的生态风险十分关注。以皇竹草为材料,结合文献分析和种植调研考察,比较了皇竹草与华南典型本地杂草芒草(Miscanthus sinensi)和入侵植物飞机草(Eupatorium odoratum L.)的生态特性,并以通用的国际外来物种入侵风险评价体系,对皇竹草引种的生态风险进行了评价。结果表明皇竹草抗逆性强、生势旺盛,但不具备入侵植物的繁殖扩张、化感作用和难以自然或人工控制等生态特征;其物种入侵风险指数按"引入型的评估指标体系"评价得分为23.5,按"存在型的评估指标体系"评价风险得分为27.5,比照入侵风险评估综合指标体系评价其风险等级为"可接受引进";此外,通过文献分析和对我国南方及河南、内蒙古自治区等种植调研考察,迄今为止国内外均未发生皇竹草入侵为害的报道。因此,在我国发展皇竹草引起生物入侵风险的可能性极小。     

水分胁迫下马铃薯叶片光合特性的变化及其响应机制研究

【目的】研究水分胁迫和复水下马铃薯光合作用的变化及其响应机制,为提高马铃薯抗旱性提供科学依据。【方法】以"克新1号"原种脱毒种薯为材料进行田间试验,设置土壤相对含水量分别为40%(为田间持水率的40%,下同,T1)、55%(T2)、70%(T3)、85%(T4)和100%(T5)5个处理,播种后各处理土壤相对含水量统一控制在75%左右,从马铃薯块茎形成期(7月1日)开始控水,连续处理21d,水分胁迫结束后进行复水处理,保持各处理的土壤含水量均在80%以上直至块茎膨大期结束,淀粉积累期保持土壤含水量在65%以上,测定不同处理马铃薯叶片的叶绿素相对含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及产量。以"克新1号"原原种脱毒种薯为材料,进行室内盆栽试验,设干旱处理(土壤相对含水量为40%)和对照(保持土壤相对含水量为70%)2个处理,水分胁迫14d后,分别在干旱处理和对照的30个单株上采集马铃薯幼嫩叶片,进行基因表达以及差异基因KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路富集分析,分析水分胁迫后马铃薯的差异基因及代谢途径变化。【结果】随着水分胁迫时间的延长,马铃薯叶片SPAD值、Pn、Tr、Gs、Ci均下降;随着水分胁迫程度的增加,马铃薯叶片SPAD值、Pn、Tr、Gs、Ci和产量先增加后下降。随着复水时间的延长,马铃薯叶片SPAD值、Pn、Tr、Gs、Ci均增加,但不同水分胁迫处理各指标的恢复速度和恢复程度不同。复水21d后,T3与T4处理SPAD值、Pn、Tr、Gs、Ci均明显高于其他处理,且二者之间无显著差异,说明T3处理SPAD值、Pn、Tr、Gs、Ci均能恢复到与T4处理相当的水平。盆栽试验结果显示,水分胁迫后马铃薯KEGG代谢差异显著的途径有类黄酮合成、二芳基庚和姜辣素的生物合成、甘油酯代谢、糖脂生物合成、光合作用-天线蛋白、维他命B6代谢6条,表明干旱胁迫对光合作用的影响较为显著。在KEEG通路中,水分胁迫对光合作用-天线蛋白通路以及捕光复合体Ⅰ和Ⅱ的叶绿素a/b结合蛋白相关基因的表达影响显著。水分胁迫后,KEEG通路中的植物病原体相互作用通路虽然没有显著性富集,但是环核苷酸门控离子通道相关基因PGSC0003 DMG402017989和钙调素、钙调素类蛋白相关基因PGSC0003 DMG400019527表达显著下调,最终导致气孔关闭。【结论】水分胁迫对马铃薯光合作用影响显著,复水后光合作用均有所恢复,但仍对产量影响显著,其主要原因是马铃薯通过SPAD值、Gs、Ci变化来间接影响叶片Pn和Tr,从而影响光合作用机制,最终反映在产量上。遭受水分胁迫后,马铃薯会通过加强天线蛋白系统和关闭气孔来进行自我保护,从而适应缺水环境。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

重金属污染胁迫对杂交狼尾草生理生化特性的影响

为了探讨杂交狼尾草(Pennisetum americanum×P.purpureum)的耐重金属性,用杂交狼尾草为试验材料,就不同程度重金属污染胁迫对其叶片中叶绿体色素、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)质量浓度,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及叶膜电解质相对渗透率的影响进行了研究.结果表明,随着重金属胁迫的加重,杂交狼尾草叶片中的叶绿体色素、可溶性蛋白质质量浓度呈下降趋势,MDA质量浓度和叶膜电解质相对渗透率呈上升趋势,SOD、CAT和POD活性呈先上升后下降趋     

外源激素对盐胁迫下草莓光合性能的影响

以草莓为试验材料,研究在盐胁迫条件下喷施外源激素赤霉素、水杨酸对草莓光合性能的影响.结果表明:喷施外源激素,能有效地缓解草莓的盐害,提高草莓的净光合速率和蒸腾速率,增大气孔导度,降低胞间CO2浓度,增加气孔限制值,增加叶绿素含量,增强根系活力.