秀优杂交稻与富士光光谱特性的比较研究

本文研究了秀优杂交稻和富士光两个水稻品种的光谱特性。实验结果表明,这两个不同产量水平的水稻品种,其光谱特性具有明显差别。在含等量叶绿素的情况下,高产的秀优杂交稻比低产的富士光对光的吸收能力更大,前者的叶片具有更高的潜在光合作用量子转化效率;叶绿体的PSⅡ潜在活性和PSⅡ原初光能转化效率也高。与富士光相比,Mg~(2+)不仅能较大幅度地提高秀优杂交稻叶绿体上述两个光合作用参数,而且对它两个光系统之间的激发能分配也有较大的调节能力。     

热带远缘杂交水稻高光效后代在温带的光合特性观察

为了确定热带形成的水稻高光效材料在温带地区光合性能的表现 ,本研究在北京地区对从热带地区(国际水稻研究所 )筛选出的栽培稻与野生稻远缘杂交高光效后代材料 SHP1 (F2 代 ) ,SHP1 - 6(F3 代 ) ,SHP1 - 8(F3 代 )与亲本及另外 6个栽培稻 (Oryza sativa)品种、4个普通野生稻材料 (O.rufipogon)进行了光合速率(Pn)、比叶面积和 PS 活性等相关性能的测定。结果表明在热带地区选出的高光效材料在温带同样表现出很高的光合速率 ,其 3个后代材料的光合速率均大于 34μmol.m-2 . s-1 ,其中 SHP1 - 8比其父、母本分别高出61 .54,2 3.53个百分点 ,并且明显高于其他所有供试栽培稻、野生稻。同时 3个后代材料还表现出较高 PS 活性 (Fv/ Fo)、PS 原初光能转化效率 (Fv/ Fm)和相对较低的比叶面积 (SLA)。进一步研究还表明 ,水稻叶片SLA与 Pn存在负相关关系 (r2 =- 0 .65) ,Fv/ Fo和 Fv/ Fm与 Pn的相关性较高 (r2 ≥ 0 .85)。本研究证明了在热带地区获得栽培稻与野生稻的高光效杂种后代在温带也具有稳定的高光合特性     

水稻光合特性研究与高光效育种

研究表明,在广东的自然条件下,优良稻种桂朝2号、七桂早等会发生过剩强光所造成的光抑制及光氧化伤害,但由于叶面积发展快,群体的光能截获能力较强,笔者确定这类品种属于适应低光强的生态型。而美国优良品种Lemont、Bellemont等则光抑制及光氧化的伤害不明显,它们的叶片较厚,在强光下光合作用光能转化效率较高,但其叶面积发展速度较慢,笔者确定这类品种属于适应高光强的生态型。将这两种光强生态型的水稻组配成化杀杂种稻Lemont/七桂早后,F#-1代杂种在反映群体光能截获能力及单叶光能转化效率的“整体光合能力”方面,较之父母本均有明显改进。其谷物产量的光能利用率在中国广州及美国阿肯色州均比父母本高8%～62%。扩大的试验进一步证明：利用两种光强生态型的水稻组配成杂种稻后,F#-1代杂种均可比原亲本明显改进“整体光合能力”。     

高温胁迫下氮素营养对小麦叶片原初光能转化特性的影响

研究了42℃高温胁迫下用外源氮素处理的小麦叶片中原初光能转化指标的变化,结果表明:高温胁迫过程中随着外源氮素浓度的增加,叶绿素含量、Fv/Fm、Fv/Fo、ФPSⅡ及NPQ表现出不同程度的升高,Fo呈现下降的趋势,说明氮素营养可以通过热耗散维持光系统Ⅱ的最佳光能转化效率,从而提高叶片对高温逆境的适应能力。     

UV-B辐射增强对粳稻营养生长时期叶片光合特性的影响

为了解紫外（UV-B）辐射增强对营养生长时期粳稻光合特性的影响,研究了粳稻营养生长时期光合电子传递和荧光诱导动力学曲线（OJIP曲线）及其参数的变化特征。试验材料选用‘沈农265’,试验方式为盆栽,设置对照组CK（自然光照射）、处理组T1（自然光基础上增加5% UV-B辐射）和T2（自然光基础上增加10% UV-B辐射）。结果表明：UV-B辐射增强在3个测定时期（移栽后第20、40、60 d）不同程度降低了参与光呼吸的电子流（Jo）和参与碳还原的电子流（Jc）,增加10% UV-B辐射对于Jo的抑制作用大于增加5% UV-B辐射,不同程度增加了光呼吸电子流占比;UV-B处理对Rubisco氧化速率（Vo）变化趋势不明显,但都不同程度降低了Rubisco羧化速率（Vc）,且Vo/Vc呈上升趋势,与UV-B辐射强度呈正相关。UV-B辐射会降低粳稻OJIP曲线的P相值。3个测定时期的原初光能转换效率（Fv/Fm）、光化猝灭系数（qP）、光合电子传递相对速率（rETR）均减小,只有非光化猝灭系数（NPQ）升高,T2对Fv/Fm、qP、rETR的抑制作用大于T1。在营养生长时期UV-B辐射增强了Jo的比例,降低了Jc的比例,同时也降低了Vc,且随UV-B辐射的增强,改变的比例与速率增大,UV-B辐射最终会影响营养生长时期叶片的相对荧光产量。研究表明,UV-B辐射的增强,抑制了营养生长期叶片的光化猝灭程度,却促进了非光化猝灭速度,同时光电子传递速率也有所降低。     

五种园林灌木对NaCl胁迫的光合特性响应比较研究

以夹竹桃(Thevetia peruviana)、海桐(Pittosporum tobira)、花叶假连翘(Duranta repens)、朱槿(Hibiscus rosa-sinensis)、蔓马缨丹(Lantana montevidensis)5种华南滨海地区常用园林灌木为材料,于种植土中添加不同梯度Na Cl(含盐量为100、300mmol/kg)人工盐处理模拟华南滨海地区土壤,研究植株胁迫20d和40d的光合气体交换效率及荧光动力变化情况。随着盐胁迫时间的延长,5种灌木的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)均逐渐降低,且随着胁迫浓度增加趋势进一步加强。5种灌木的非光化学淬灭系数(NPQ)和非调节性能量耗散量子产额Y(NO)均逐步增加,且随着胁迫浓度增加趋势进一步加强。在100mmol/kg浓度盐胁迫下,花叶假连翘的蒸腾速率(Tr)随着时间的延长先减少后增加,海桐和蔓马缨丹逐渐减少;在300mmol/kg浓度盐胁迫下,花叶假连翘的Y(NO)先减少后增加,其他灌木逐渐减少。在100mmol/kg浓度盐胁迫下蔓马缨丹的有效光化学量子产量Y(Ⅱ)先减少后增加,其他灌木逐渐减少;在300mmol/kg浓度盐胁迫下5种灌木的Y(Ⅱ)逐渐减少。隶属函数综合评价结果表明,5种灌木耐盐性表现为夹竹桃海桐朱槿蔓马缨丹花叶假连翘。     

育秧方式对两系高产杂交稻苗期光能转化特性影响的研究

以汕优63为对照,研究了旱育条件下两优培九苗期的光能转化特性。结果表明,水稻在旱育条件下有较高的叶绿素含量、光合速率、呼吸速率和类囊体膜电子传递活性。从类囊体膜的室温吸收光谱、室温荧光发射光谱来看,旱育条件下能增强吸收光谱峰值,但类囊体膜多肽组分未发生明显变化。两优培九在旱育条件下的光能转化特性较水育条件下高,表明两优培九在旱育秧条件下能更好地发挥其光能转化潜力。两优培九光能转化能力比相同条件下的汕优63高,这可能是其具有高产潜力的生理基础之一。研究也表明,秧苗培育时间过长不利于获得高质量的秧苗,时间以30d左右为宜。     

低叶绿素含量对突变体水稻吸收光能分配特性的影响

 研究了田间条件下低叶绿素含量水稻突变体及其野生型的PSⅡ光化学效率、热耗散速率等一系列与光化学反应有关的生理过程的日变化,并分析了二者在1d中对吸收光能分配的差异。结果表明,突变体水稻叶片因截光率小而限制了其对光能的吸收,但由于它的电子传递速率比野生型的高,因而部分缓解了它吸收光能不足的不利效应;与野生型水稻相比,突变体水稻叶片所吸收的能量中分配给光化学反应途径的能量较多,而过剩的激发能较少。     

不同冬小麦品种（系）光合及荧光特性的比较

以冬小麦品种晋麦47、杂交品系2912、07DZ24和07DZ29为试材,在田间条件下,从光合日变化和光响应曲线角度研究各品种(系)开花期旗叶的光合参数及荧光参数。结果表明,晋麦47和07DZ29的净光合速率(Pn)日变化呈单峰曲线;2912和07DZ24呈双峰曲线,且07DZ29的Pn高于其他品种(系)。晋麦47和2912表观光合电子传递速率(ETR)日变化呈双峰曲线,PSⅡ实际光化学量子产量(Yield)日变化呈"V"型;07DZ24和07DZ29的ETR日变化呈单峰曲线,Yield日变化呈"W"型,说明这2个品系利用光能效率较高。07DZ29光响应曲线的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均最大,其光响应曲线特征参数中的最大净光合速率(Amax)、表观量子产量(AQY)和光合有效辐射区间(光饱和点与光补偿点的差值)也高于其他品种(系),表现出明显的光合优势,但其叶片、叶鞘和茎中可溶性糖和淀粉含量显著低于其他品种(系)。2912光响应曲线的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)均最小,其光饱和曲线特征参数中的最大净光合速率(Amax)、表观量子产量(AQY)和光合有效辐射区间也明显小于其他品种(系),表现出较弱的光合潜力,然而,其叶和叶鞘单位质量可溶性糖含量却显著高于其他品种(系)。     

不同叶色水稻光合特性的比较研究

以叶色不同的1个超绿水稻和4个常规水稻品系为试验材料,对其光合特性进行了比较研究。结果表明：超绿水稻在拔节期的净光合速率显著高于除ZH-1外的其它品系,而成熟期低于叶色正常的ZH-2和ZH-1,与叶色较浅的材料差异不明显。超绿水稻的叶片胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率在各生育期均显著高于其它品系。     

4个牡丹品种光合特性的比较研究

在田间栽培条件下,用英国C IRAS-1型便携式光合仪对4个不同株高牡丹品种的光合特性进行了比较研究.结果表明,4个牡丹品种净光合速率日变化均为双峰曲线,有明显的"午休"现象.在日变化及季节变化中,佛门袈裟的净光合速率显著地高于其他品种,其光合作用表观量子效率、羧化效率也最高.品种间光饱和点的差异不显著,但光补偿点则表现为佛门袈裟明显低于其他品种.     

库尔勒香梨光合特性的初步研究

[目的]了解库尔勒香梨光合生理特性及其相关变化规律.[方法]利用Li- 6400光合作用测定系统测定库尔勒香梨两种树形的光合特征参数,通过试验测得光合色素含量以及比叶重,进行分析探讨.[结果]两种树形的光合色素含量存在差异,疏散分层形树的Chla含量极显著大于开心形,Chla+ Chlb值在25.88～38.96 mg/cm2,而两种树形之间的比叶重均值相差不大;开心形和疏散分层形的光补偿点(LCP)分别是28.75、33.22 μmol/(m2·s),在光强为1 090 μmol/( m2·s)时开心形树达到光饱和点,对应最大净光合速率值为18.61 μmol/(m2·s),低于疏散分层形的饱和光强1 150 μmol/( m2·s);开心形和疏散分层形的CO2浓度补偿点分别是63.55和57.04 μmol/mol,两种树形的羧化效率(CE)分别为0.039 5、0.036 6.在CO2浓度达到1 135 μmol/mol时,开心形的净光合速率达到最大值,为29.34 μmol/( m2·s),疏散分层形CO2饱和点(CSP)为1 165 μmol/mol.[结论]疏散分层形树对强光以及对CO2的利用率较高.     

不同蒙古栎种源的叶绿素荧光特性

利用叶绿素荧光测定技术,检测了东北地区7个蒙古栎种源的荧光诱导动力学参数。结果表明：汪清、弯甸子和白石砬子种源的PSⅡ潜在活性、原初光能转化效率、PSⅡ反应中心捕获激发能效率、PSⅡ中心非环式电子传递量子产额、电子传递速率及光化学荧光猝灭系数均高于其它种源;非光化学荧光猝灭系数(QN)较低,表现出良好的光合生理功能,这些参数与生长量及叶绿素含量之间具有相关的趋势。东北地区要引种具有优良光合生理功能的蒙古栎种源时,在所试验的嘉荫,乌伊岭,新青,汪清,临江、弯甸子、白石砬子种源中,汪清、弯甸子和白石砬子种源应为首选。     

不同糜子品种光合特性及农艺性状比较

对山西当地糜子品种品黍1号、品黍2号和晋黍9号的农艺性状、穗部性状、光合色素含量、光合特性、水分利用效率以及荧光动力学参数进行调查分析,旨在筛选性状优良的糜子品种。结果表明,除品黍1号穗长显著低于其他2个品种以及晋黍9号的千粒质量显著大于其他2个品种外,3个品种的主要农艺性状比较一致;对苗期、拔节期、抽穗期3个时期的叶绿素含量分析发现,3个品种的叶绿素含量在抽穗期均达到最大值,且叶绿素a和叶绿素b含量差异显著,其中,叶绿素a差异较大(晋黍9号<品黍1号<品黍2号);总体来看,品黍1号的净光合速率大于其他2个品种,且其水分利用效率较高;荧光动力学参数分析表明,晋黍9号和品黍2号的光合作用及光保护能力优于品黍1号。品黍1号穗型紧凑,籽粒数目多;品黍2号及晋黍9号的光合作用强,其可作为糜子改良材料进一步培育,以满足社会需求。     

新株型水稻与杂交稻结实期的光合特性与产量

以穗型较大的3个不同类型水稻品种(组合)新株型稻IR65600-85、二系杂交稻培矮64S/E32和三系杂交稻 优86为材料,研究其结实期干物质生产与分配的比较特性及与产量的关系.结果表明:培矮64S/E32和 优86产量差异不显著,但它们极显著地高于IR65600-85.就单茎物质生产力而言,IR65600-85具有较高的生物产量,归因于其株型紧凑、少蘖大穗、分蘖成穗率高、单茎茎鞘重、光合速率高,但由于抽穗后叶、茎、鞘物质输出受阻,导致功能叶碳氮代谢紊乱,比例失调,使籽粒结实率低、充实差,产量潜力无法发挥.     

引种茶树品种光合、荧光特性的比较研究

对平阳特早、乌牛早、龙井长叶、龙井43、白毫早、碧香早、安吉白、祁兰8个引进品种的4 a生无性系茶树的光合特性、荧光特性进行了比较研究,旨在为河南茶区筛选出优良的茶树栽培品种.结果表明,平阳特早的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量明显高于其他品种,适合制作名优绿茶;碧香早、祁兰净具有最高的净光合速率(Pn),PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递速率(Fv/Fo)、PSⅡ实际光化学效率(諴SⅡ)、表现电子传递速率(ETR);龙井43最耐旱,平阳特早耐旱性最差.     

耦合化学动力学机理的油气爆炸燃烧特性分析

狭长受限空间中,油气爆炸发展过程与化学动力学息息相关。开展汽油着火特性实验,根据着火延迟时间选取适当的化学动力学机理进行简化,确定对爆炸着火延迟时间影响最大的基元反应,利用平面激光诱导荧光(Planner Laser Induced Fluorescence,PLIF)技术开展狭长受限空间油气爆炸燃烧流场特性实验,分析爆炸传播时火焰内混合气燃烧过程。将简化后化学反应机理与计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)耦合,开展数值模拟,结果表明：爆炸传播过程中,外焰区大碳氢分子受热裂解、脱氢,发生氧化反应,生成的自由基向内焰区扩散,生成碳颗粒和H₂O,碳颗粒在内焰区进一步反应生成最终产物;火焰结构经历多个变化过程,结构紊乱与爆炸超压增大相互促进,加剧火焰传播;未燃气体正向流动且速度逐渐减小,火焰锋面后方逆向流动且速度逐渐增大;火焰锋面贴近壁面未燃气体发生燃烧,产物流向管道中心和已燃区,中间区域混合气受到挤压也向后方已燃区运动。研究成果可为油品生产、储存及运输过程中油气爆炸防控提供理论指导。(图24,参28)     

超高产杂交水稻组合孕穗期的光合特性比较研究

本文对几个超高产杂交水稻新组合在孕穗期的光合特性进行比较分析。结果表明：在自然条件下,各品种净光合速率的日变化呈单峰曲线,最高值在上午10：00-11：30,其中C两优87的净光合速率值最高;各品种在孕穗早期,蒸腾速率都处于较高水平,净光合速率则在孕穗晚期都较高：产量与净光合速率的相关性分析显示,净光合速率与产量为显著正相关。     

水稻花后颖壳和果皮光合特性的研究

[目的]研究水稻颖壳和果皮叶绿素荧光参数的变化规律,探讨水稻颖壳和果皮的光合功能。[方法]以扬稻6号为试验材料,测定了颖果发育过程中颖壳和果皮叶绿素含量、光合速率以及荧光参数的变化情况。[结果]颖壳和果皮也具有叶绿素荧光特性,但它的Fv／Fm值不如正常叶片中Fv/Fm值高;叶绿素荧光各项参数的变化表明,叶绿体的PSⅡ的结构随着颖壳和果皮的发育进程和衰老不断受到损害,使Fv／Fm、qP、ФPSⅡ和NPQ下降;随着颖果发育天数的增加,颖壳和颖果叶绿素含量先上升,然后下降;光合速率的变化趋势与叶绿素含量的变化趋势相一致。[结论]水稻果皮具有光合功能,颖壳和果皮光合能力的强弱与颖果的发育状况相适应,颖壳和果皮的叶绿素含量和光合能力可以作为颖果成熟度的一个指标。     

凉水地区白桦光-光合特性的比较研究

对凉水地区白桦的光——光合特性进行了比较研究。结果表明：白桦幼树最大净光合速率与现观最大量子效率均大于幼苗；有性白桦（幼苗、幼树、成树）最大净光合速率、表马最大量子效率均大于无性白桦（幼苗、幼树、成树）；对于不同生境生长的白桦，以上2种光合指标，均为中生＞旱生＞湿生。