三种室内观叶植物光合特性研究

本文采用LCpro+光合测定系统,对三种室内观叶植物在不同光照条件下光合速率日变化进行测定和分析,同时对三种植物的光补偿点,光饱和点和最大净光合速率进行测定,并通过光合特性的综合分析,得出三种植物的耐阴性为绿萝＞孔雀竹芋＞蟆叶秋海棠。     

温室内赤苞花和黄虾花叶片解剖结构及光合特性研究

为研究温室内两种爵床科植物叶片解剖结构及光合特性,本试验选取青岛世界园艺博览会植物馆内的两种爵床科植物,赤苞花(Megaskepasma erythrochlamys Lindau)、黄虾花(Pachystachys lutea Nees)为研究对象,用石蜡包埋法对两种植物的叶片进行解剖分析,使用CIRAS-3便携式光合仪测定其光合特性。结果表明,爵床科的两种植物在相同的环境中,叶片的内部结构相似,上表皮均厚于下表皮,海绵组织均厚于栅栏组织。光合指标存在差异,赤苞花的蒸腾速率、气孔导度、细胞间CO₂浓度均大于黄虾花,但黄虾花的水分利用率、净光合速率大于赤苞花。     

转C_4基因水稻的研究现状及展望

水稻是世界重要的粮食作物之一,是人类赖以生存的一种食物。水稻作为一种C3植物,较低的光合速率限制了水稻的产量。因此,通过提高水稻的光合速率增加水稻产量尤为重要。本综述主要综述了C_4植物的光合特征、转C_4基因水稻的提出、转C_4基因水稻的生理特性变化、转C_4基因水稻的叶片结构特征及其在水稻遗传育种中的应用,以及对转C_4基因水稻的前景进行了展望。     

植物生长调节剂对水稻光合速率和产量构成因素的影响

针对近年江淮地区水稻孕穗开花期间持续高温天气(7月中下旬气温≥35℃,持续5d)造成中稻空、瘪子率提高的现状,本试验在水稻孕穗期和抽穗期叶面喷施不同的植物生长调节剂,并通过对水稻生育进程、光合能力、产量结构等的测定分析,发现不同的植物生长调节剂对水稻剑叶光合生理的影响及对水稻结实灌浆的调控作用是不同的。喷施合适的植物生长调节剂,如萘乙酸(NAA-Na)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、细胞分裂素(6-BA)可提高稻株剑叶光合速率,延缓叶片衰老,改善水稻结实性状,该措施可作为一种补偿途径减轻前期高温对水稻的伤害,利于水稻的高产、稳产。     

内蒙古羊草草原主要建群草种的光合参数

为了准确评价草原的光合生产能力,用LI-6400便携式光合测定仪,人工控制光强和CO2浓度,测定了内蒙古羊草草原的优势植物种大针茅(Stipa grandis)、冰草(Agropyron cristatum)、羊草(Lutmus chinensis)叶片光合速率对光强和CO2的响应曲线,阐述了光合作用对光和CO2浓度的响应特征。结果表明：3种牧草叶片光合速率随光强或CO2浓度的增大而升高,可以用米氏方程对其进行描述。由此确定了3种牧草的光合参数：表观量子效率、最大羧化效率、光补偿点、近光饱和点、CO2补偿点、CO2饱和点、暗呼吸速率、光呼吸速率、潜在最大光合速率等等。3种牧草的光合参数差异显著,大针茅的表观量子效率、最大光合速率、CO2饱和点高,CO2补偿点低,可以宽幅度利用CO2。而羊草的初始羧化效率最高,具有较高的RuBPCase酶活性。综合考虑各个参数,大针茅的光合能力更强。     

玉米ppc基因过表达对转基因水稻光合速率的影响

通过转基因技术将外源ppc基因导入水稻以期增加产量是国内外的重要研究领域。然而,关于ppc基因过表达能否提高转基因水稻的光合速率至今尚无定论。本研究将玉米ppc基因导入水稻中花8号,获得大量转基因水稻植株。经PCR筛选、PEPC活性测定、Southern和Western杂交分析,表明玉米ppc基因已经整合到受体水稻基因组中,并得到了正确和高效的表达。测定了温室内种植的T₁代6个PEPC活性不同的转基因水稻植株的光合速率,只有活性最高的株系的光合速率显著增加,增加的幅度为27.3%。在旱作栽培条件下测定了T₃代33个转基因株系的光合速率,结果表明在高温、高光强下,绝大多数转基因水稻的光合速率增加,最大提高了68.8%。比较6个转基因株系的T₁和T₃代看到,逆境胁迫条件下转基因水稻光合速率明显提高。以上结果表明水稻中导入ppc基因可以提高其光合速率,特别是逆境条件下的光合速率。     

黄土高原矿区典型先锋木本植物幼苗光合特性研究

为揭示黄土高原矿区典型先锋木本植物（臭椿、刺槐、荆条、沙棘和紫穗槐）的生态适应特征,通过温室土培实验,采用Li-6400XT便携式光合仪,对这5种木本植物幼苗不同光强和CO₂浓度下的光合特征进行了分析。结果表明：直角双曲线修正模型可以较好地拟合5种植物幼苗的光响应和CO₂响应曲线;5种植物幼苗光饱和点的最大净光合速率(Pmax)、表观量子效率(AQY)、暗呼吸速率(Rd)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、CO₂饱和点的最大净光合速率(Amax)、羧化效率(CE)、光呼吸速率(Rp)、CO₂饱和点(CSP)和CO₂补偿点(CCP)差异均显著(P＜0.05),其中沙棘幼苗的Pmax、Amax、CE、Rd和Rp均显著高于其他4种植物幼苗,LSP和LCP显著高于紫穗槐、刺槐和荆条幼苗(P＜0.05),其光合生产潜力和呼吸较高,对不同光强和CO₂浓度的适应能力均较强;臭椿幼苗的Pmax和AQY显著低于其他4种植物幼苗,LSP和LCP显著高于紫穗槐、刺槐和荆条幼苗,其对弱光的利用效率、耐阴性及光合能力较弱;紫穗槐和刺槐幼苗的Amax显著低于其他3种植物幼苗,光合潜能较低;CO₂浓度的升高有利于提高5种植物幼苗的水分利用效率;在黄土高原矿区生态恢复实践中,应参考该5种木本植物幼苗对光照和CO₂浓度的适应性进行合理配置。     

栽野稻远缘杂交高光效后代及其亲本叶片的气孔特性

为分析远缘杂交后代材料的高光效生理基础, 测定了从热带地区筛选出的杂交高光效后代材料SHP1(F2)、 SHP1-1-6(F3)、 SHP1-2-8(F3)及其亲本Azucena(O.sativa)与普通野生稻(O.rufipogon), 以及3个对照品种(O.sativa)的光合速率和气孔特性, 分析了光合速率与气孔导度和气孔结构的关系. 结果表明3个高光效后代材料的光合速率和气     

2种株型丹参光合特性研究

通过研究直立型丹参和匍匐型丹参光合特性,为其合理栽培和优良品种选育提供依据。使用LI-6400便携式光合仪测定2种株型丹参光合速率对光强的响应曲线及光合日变化。结果表明,（1）匍匐型丹参光合符合典型喜阳植物的特点,光饱和点(LSP)高于直立型丹参,具有宽泛的光强适应性。（2）2种株型丹参均有光合午休的现象,类型为非气孔限制型。（3）环境因素的变化如温度、湿度等对匍匐型丹参光合参数的影响大于直立型丹参,直立型丹参表现出相对强的环境适应性。（4）合理的栽培条件下,匍匐型丹参的产量优于直立型丹参,增产约55%。匍匐型丹参可以作为进一步选育优良品种的材料。     

不同季节加拿大糖槭光合特性研究

为了研究糖槭的光合特性,为糖槭的引种栽培提供理论参考,采用Li-COR 6400便携式光合分析仪对加拿大糖槭进行光合生理指标测定,选择不同的季节对加拿大糖槭的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等进行对比分析。结果表明：在春夏秋3个季节,加拿大糖槭的净光合速率日变化均呈双峰曲线型,并且均存在光合“午休”现象。通过3个季节加拿大糖槭的净光合速率和蒸腾速率日变化的比较,得出春夏秋3个季节的水分利用率的日变化为双峰曲线型,且秋季的水分利用率日平均值要高于春夏2季;不同季节影响净光合速率的生理生态因子有差异,但从总体表现来看,影响加拿大糖槭净光合速率的主要因子是光合有效辐射和气孔导度。     

内蒙古西部地区沙棘光合与蒸腾特性研究

为探讨沙棘对内蒙古西部地区水分条件的适应性,更好的研究内蒙古西部地区沙棘的水分生理生态特征及其抗旱性,利用美国拉哥公司(LI-COR)生产的开放式气体交换LI-6400便携式光合作用测定系统,对内蒙古西部地区中国沙棘的光合速率、蒸腾速率及影响其变化的环境因子进行了测定分析。结果表明:沙棘的光合速率和蒸腾速率都具有明显的日变化和季节变化,光合速率的月均值为9.46μmol/(m2.s),蒸腾速率的月均值为6.66 mmol/(m2.s);沙棘的光合速率、蒸腾速率都与环境因子(气温、相对湿度、光合有效辐射等)有着密切关系。     

3个芭蕉芋品系光合特性的比较研究

在自然条件下,对3个芭蕉芋(Canna edulis)的净光合速率、蒸腾速率和胞间CO2浓度、气孔导度等生理特性进行测定和对比分析。结果表明,绿叶黄花的光合速率日变化为双峰曲线;绿叶红花和紫叶红花的呈单峰曲线,且绿叶红花的净光合速率远远高于其他2个品系的;3个优系均有午休现象。蒸腾速率日变化和气孔导度日变化跟净光合速率日变化趋势基本一致,但高峰期出现在13:30,比净光合速率高峰推迟了3 h,与当日的气温高峰相一致。3个品系的光合生理差异在叶片颜色上相差较大,其叶质和叶型相差不大,所以光合特性的差异可能与叶绿素含量有关。     

南方温室中番茄光合特性影响因素分析

用国外先进的LI-6400光合作用测定系统与便携式自动气象站,对南方温室条件下番茄的光合生理与冠层部位、小气候因素进行了分析,认为不同部位功能叶片的净光合速率相差很大;温室内光合速率在正午时分有明显的“午休”现象,其主要小气候影响因素是光照与温度,并初步模拟得出了光合速率-光合有效辐射响应的非线性方程,结果对进行温室环境调控有参考意义。     

复合群体中小麦光合特性日变化研究

通过对小麦/玉米复合群体中小麦的光合速率、光合有效辐射、蒸腾系数、水分利用率、相对湿度、叶室温度、叶片温度和二氧化碳浓度等生态生理指标在一日内的变化进行测定、分析,结果表明:小麦群体的光合有效辐射、空气温度、叶片温度、蒸腾系数和水分利用率日变化均为单峰形曲线;群体光合速率和气孔阻抗的日变化呈S形曲线,但趋势相反,二氧化碳浓度的日变化不明显。相关分析表明,光合速率与光合有效辐射呈极显著正相关,与蒸腾系数的相关性达显著水平,光合速率与气孔阻抗呈显著负相关。在水肥充足的条件下,影响群体光合速率的主要生态因子是光合有效辐射,要提高复合群体的经济产量,主要靠调整群体结构,即在保证光合面积的前提下,改善群体内部的光照条件,有利于提高群体的光合能力和经济产量。     

玉米/辣椒间作复合群体生理效应研究Ⅰ.不同间作方式对玉米/辣椒光合速率和产量的影响

为了确定玉米/辣椒间作不同种植方式下,对玉米/辣椒光合速率和产量的影响,设置3种玉米/辣椒间作带型结构,带比分别为P/M2:3、P/M2:5、P/M2:7。从光合速率上看,在3种间作2:3、2:5、2:7中,玉米光合速率均为最高,其次是单作,辣椒光合速率最低,辣椒间作比单作光合速率降低6.78%～20.4%;从产量上看,3种间作方式在产量上均高于单产,且达到极显著水平,并以2:3间作方式的总产量最高,比对照高84.7%。综合来看,2:5间作方式产值效应最好。     

几种高粱--苏丹草杂交种的光合特性及同工酶酶谱差异

分析了5种高丹草和2种苏丹草的光合特性和同工酶酶谱特征.依据净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率4个光合指标的测定结果,综合评定7种供试材料光合能力的强弱顺序为蒙农青饲3号高丹草＞蒙农青饲1号高丹草=蒙农青饲2号高丹草=佳宝高丹草＞黑壳苏丹草=白壳苏丹草＞健宝高丹草.在分蘖期7种供试材料叶片的POD和SOD同工酶酶带数、酶带位点和酶带强弱均存在着一定的差异,从蛋白质分子水平上为各材料的鉴定提供了重要依据;同一种同工酶酶谱表型在同一植物的不同发育阶段和不同器官材料均表现不同,所获得的酶带遗传信息量比测定单一生育阶段和单一器官材料要大的多,更能系统地反映各供试材料间的遗传差异性.     

氮素对高大气CO2浓度下小麦叶片光合功能的影响

为探讨高大气CO₂浓度下植物光合作用适应现象的光合能量转化和分配的氮素响应及其对C₃植物光合功能的影响,本试验对盆栽小麦进行2个大气CO₂浓度和2个氮水平的组合处理,通过测定小麦光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和叶绿素含量等指标,研究施氮对高大气CO₂浓度下小麦叶片光合功能的影响。结果表明,大气CO₂浓度升高后,低氮处理小麦叶片光合速率发生明显的适应性下调,光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)下降;但高氮叶片则无明显的光合作用适应现象发生。高大气CO₂浓度下低氮叶片光化学速率、PSII线性电子传递速率(J_F)、光合电子流的光化学传递速率(J_C)、Rubisco羧化速率(V_C)和TPU下降,并随生育时期推进其下降趋势更为明显,但高氮叶片的上述参数无显著变化;小麦叶片J_C/J_F、V_C/J_C和V₀ /V_C随氮素水平和大气CO₂浓度的变化无显著变化,表明施氮能提高光合机构对光合能量的传递速率,但对光合能量的分配方向无明显影响。施氮提高小麦叶片氮素和叶绿素含量,并且使高大气CO₂浓度下光合氮素利用效率(NUE)明显增加。大气CO₂浓度升高后,施氮增强光合机构的光合能量运转速率,同化力提高,无明显的光合作用适应现象;由于氮素水平与大气CO₂浓度对小麦叶片的光合能量利用存在明显的交互作用,而且高大气CO₂浓度下施氮使得小麦叶片NUE增加、正常大气CO₂浓度下降低,证明高大气CO₂浓度下施氮对光合作用具有直接的影响。     

鸡桑叶片光合速率与气孔导度及微气象因子的相关性研究

摘要：鸡桑(Morus australis Poir)叶片光合速率是桑的重要生理指标,本文旨在对影响鸡桑光合速率的生理因子------气孔导度和影响鸡桑光合速率的微气象因子进行分析,讨论其对鸡桑光合速率的影响;在鸡桑果实成熟期开展连续24h加密观测微气象因子,符合气象观测规范,采用LI6400型便携式光合测定仪,每个时次对相同的叶片进行活体测定。结果显示：鸡桑气孔导度与叶片光合速率及蒸腾速率呈正相关关系;鸡桑胞间CO2浓度与气孔导度呈负相关关系,CO2浓度在不同阶段对气孔导度的影响不同,浓度水平越高,影响越巨大;在影响鸡桑光合速率的微气象因子中,光照强度及叶温与鸡桑叶片光合速率在一定范围内呈正相关,光合速率随胞间CO2浓度的升高而降低。可见：鸡桑气孔导度与叶片光合速率、蒸腾速率及胞间CO2浓度关系密切,且与蒸腾速率的关系更显著;光照强度、CO2浓度及叶温等气象因子作为重要外界因素,其对鸡桑叶片光合速率的影响也是巨大的。     

影响翅荚木种源苗期净光合速率的生理生态因子研究

使用LI-6400便携式光合测定系统,对10个翅荚木种源苗期的光合特性进行了测定分析,结果表明:除平果种源下部叶片净光合速率为"单峰"型外,其它各种源上部叶片、下部叶片净光合速率日变化为"双峰"型。所有种源苗期以傍晚的净光合速率为全天的最低值。各种源苗期上部叶片的净光合速率明显大于下部叶片的净光合速率,上部叶片以融水、江华、英德种源净光合速率最大,下部叶片净光合速率以桂林、英德、韶关种源净光合速率最大。通径分析表明:影响翅荚木各种源苗期上部叶片、下部叶片净光合速率的主要生理生态因子不相同,苗期上部叶片的净光合速率受较强生态因子控制,下部叶片的净光合速率受较强生理因子控制。     

白玉兰光合生理特性对锑矿区土壤复合重金属胁迫的响应

为了解锑矿区土壤复合重金属污染对白玉兰光合生理特性的影响,分重度污染、轻度污染和无污染土壤栽培白玉兰苗木进行盆栽试验,并采用LI－6400光合测定系统对重金属胁迫处理的白玉兰进行了光合生理特性日变化研究。结果表明：在白玉兰盆栽试验中,联盟和对照的Pn日变化呈“单峰型”曲线,峰值都出现在12:30左右,长龙界的Pn日变化无规律,3个处理的光合能力为联盟＞对照＞长龙界,重金属胁迫对植物的光合有抑制作用。Gs与Tr在日变化过程中具有显著性正相关(联盟0.981**,长龙界0.829*,对照0.87*),Tr在很大程度上决定于气孔的活动状态。白玉兰光合速率控制因子为非气孔限制。重金属污染越严重,白玉兰对环境条件的适应能力越弱（对照＞联盟＞长龙界）。