萼脊兰光合特性的初步研究

以萼脊兰为材料袁 利用 Li-6400 光合测定系统对其叶片的光合特性进行了研究遥 结果表明院 萼脊兰的 CO 2 交换方式具景天酸代谢途径渊CAM冤的特点袁 叶片净 CO 2 吸收速率在凌晨 0:00 左右达到最大值袁 可滴定酸的 积累在 8:00 左右达到顶峰遥 在晴天的上午袁 萼脊兰的最适光照强度为 400~600 滋mol/(m 2 窑s)袁 其叶片的净 CO 2 吸收速率达到 2.92 滋mol/(m 2 窑s)遥 在最适光强条件下袁 温度在 25 益袁 CO 2 浓度为 800~1 000 滋mol/mol 时袁 最利于萼脊兰叶片净 CO 2 的吸收遥 总的来说袁 萼脊兰属兼性 CAM 兰花袁 这种光合特性体现了其作为一种热带兰花对生长环境的高度适应性遥     

萼脊兰SjHMGR基因克隆及表达分析

为探究兰科植物的花香基因,拓展兰科植物在花香分子育种方面思路。以萼脊兰花瓣为实验材料,按照NCBI上登录的兰科植物的HMGR基因序列设计引物,采用RT-PCR和RACE技术成功克隆萼脊兰3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶基因（SjHMGR）。采用生物信息学方法,利用内参基因EF1a,对SjHMGR基因的时空表达特性进行分析研究。结果显示,获得的SjHMGR基因全长为1892 bp,开放阅读框为1689 bp,编码367个氨基酸,登录号为MK448292;SjHMGR有3个HMG-COA特殊位点,且属于HMG-COA超基因家族;SjHMGR编码的蛋白为亲水性蛋白;亚细胞定位于线粒体;蛋白质2级结构分析发现,SjHMGR蛋白具有α-螺旋、延伸链和不规则折叠。SjHMGR编码蛋白质的功能预测发现,SjHMGR在中间代谢起到非常重要的角色;同源性分析与系统进化树分析发现,萼脊兰SjHMGR蛋白与兰科的进化距离最近,在同1个分支上。qRT-PCR结果显示,SjHMGR基因在根和叶中的表达量很低,在萼片和花瓣中的表达较高,具有时空特异性。     

调控萼脊兰类黄酮生物合成的MYB转录因子挖掘分析

本研究通过生物信息学方法,挖掘萼脊兰中可能调控类黄酮生物合成的MYB转录因子.从萼脊兰转录组数据库中筛选MYB转录因子,获得MYB的完整ORF,并对其蛋白理化性质、基序、功能注释、系统进化、表达特性等进行分析,并预测其功能.结果表明:在萼脊兰转录组水平上共鉴定出27个具有完整阅读框的MYB转录因子基因,萼脊兰MYB转录...     

低温胁迫对蝴蝶兰光合及生理特性的影响

本研究以‘大辣椒’、‘4 号’、‘富乐夕阳’、‘火凤凰’、‘婚宴’和‘满天红’6 个蝴蝶兰品种为试材, 分析了低温胁迫过程中蝴蝶兰叶片叶绿素荧光参数的变化,并从中挑选出抗冷品种‘大辣椒’和不抗冷品种‘富乐夕 阳’,再对这 2 个品种的叶绿素含量、渗透调节物质、光合酶 PEPC 及抗氧化酶活性进行测定。结果表明：低温胁迫 期间,蝴蝶兰叶片的叶绿素荧光参数 Fo 逐渐升高,其他均呈降低趋势,低温处理后期,‘大辣椒’的 Fv/Fm 最高,‘大 辣椒’的叶绿素含量高于‘富乐夕阳’;PEPC 活性先逐渐升高,后趋于平缓,‘大辣椒’PEPC 活性显著高于‘富乐 夕阳’;可溶性糖、可溶性蛋白含量先升后降,‘大辣椒’的积累量高于‘富乐夕阳’;脯氨酸含量变化规律不一致; SOD 活性均逐渐升高,而过氧化物酶 POD、过氧化氢酶 CAT、抗坏血酸过氧化物酶 APX 活性基本呈先升后降的趋势, ‘大辣椒’各抗氧化物酶活性升高幅度均大于‘富乐夕阳’。由结果可知,‘大辣椒’PEPC 和 SOD 活性显著高于‘富 乐夕阳’,可能是其抗冷性较强的重要原因。研究结果为蝴蝶兰抗冷品种的选育及抗性分子机理研究提供理论基础。     

香荚兰的光合特性

在25℃,光合光量子流通量0.35m mlo·m~(-2)·S~(-1)下,香荚兰叶片的需 CO_2的释氧速率为1.59μmol O2·m~(-2)·S~(-1)。间歇暗期1分钟,照光叶片需 CO_2释氧速率能提高32.7%。叶片需CO_2释氧速率以25℃时为最高。温度升高至30和34℃时,叶片需 CO_2释氧速率降低。在4℃下8小时或10小时,香荚兰叶片的需 CO_2释氧速率和呼吸速率均有下降,但幅度较小。表明香荚兰能耐短期零上低温。在较高光强(0.9 m mol·m~(-2)·S~(-1)光量子)下0.5或1小时,叶片表现不同程度的光抑制现象。香荚兰的茎含有叶绿素 a 和叶绿素 b,a/b 为1.13,较叶片低。茎组织的丙酮提取液的吸收光谱表现胡萝卜素和叶黄素的吸收需 CO_2的释氧速率为2.86μmolO_(2·g) 鲜重~(-1)·h~(-1),相当叶片的92.5%。表明茎是香荚兰光合作用组织的一部分。     

3种独蒜兰属植物的光合特性

为探明独蒜兰属植物在光合生理方面的差异,本研究以云南独蒜兰(Pleione yunnanensis)、美丽独蒜兰(P.pleionoides)和流苏独蒜兰(Pleione barbarae)为材料,测定其叶片的光响应曲线、CO2响应曲线和叶绿素含量(SPAD),探究其光合特性.结果表明:3种独蒜兰属植物均具有较强的耐阴...     

五唇兰两种生态型的光合特性研究

以叶背绿色型和叶背紫红型两种五唇兰(Doritis pulcherrima)生态型的组培苗为试材,进行叶片CO2吸收的日动态变化、气孔密度及光合色素的测定进行分析研究。结果表明:五唇兰属于CAM(景天酸代谢途径)植物;叶背绿色型的CO2吸收速率大于叶背紫红型;两种生态型的气孔密度没有显著性差异;两种生态型的总叶绿素含量、叶绿素a(Chl a)含量、叶绿素b(Chl b)含量、叶绿素a与叶绿素b的比值、类胡萝卜素(Car)含量也均没有显著性差异,但胡萝卜素与总叶绿素(Chl)含量的比值则有显著性差异。五唇兰的光合特性及叶片光合色素含量,体现了其作为一种热带兰对生长环境的高度适应性。     

不同荫蔽度对香草兰光合特性的影响

研究4种不同荫蔽度下香草兰的光合特性。结果表明：蒸腾速率和叶片水压亏缺随着荫蔽度的增加呈递减趋势;70%荫蔽度下光合速率和光合有效辐射日变化最高;胞间CO2浓度随着荫蔽度的增加呈递增趋势。说明70%荫蔽度较适宜种植香草兰。     

菌根化五唇兰组培苗的光合生理特性

为探索兰花内生真菌在兰科植物生长发育中的效用,以野生五唇兰中分离并初步筛选的内生菌根真菌为接菌剂,对五唇兰无菌组培苗进行菌根化苗盆栽试验,试验采用液体培养的菌液进行根部喷施,待菌根化苗生长18个月后测定其成活率及光合生理等指标。结果表明:接菌明显提高了五唇兰幼苗成活率,促进了光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)及叶绿素含量和叶面积的增加,并降低了胞间CO2浓度(Ci),以接dmf-49菌处理效果最明显,但五唇兰光合速率不高,在1.50μmol·m-2·s-1以下。表明从野生五唇兰中分离并初步筛选的有效内生真菌能提高其菌根化苗的光合能力,提高植株的生活力。     

武夷岩茶光合特性及品质成分比较

通过对肉桂、金毛猴、铁罗汉、奇丹和雀舌5个福建省茶区主栽武夷岩茶品种的光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和生化成分进行研究,分析武夷岩茶不同品种的光合生理特征及其品质的差别。结果表明:不同品种的叶绿素含量、净光合速率、光补偿点和光饱和点均存在较明显的差异,铁罗汉、奇丹和金毛猴具有较高的叶绿素含量、净光合速率和光饱和点,表现出较高的光合性能和生产潜力,光合特性优异;各品种净光合速率的日变化均为双峰曲线,光补偿点均较低,利用弱光的能力较强;金毛猴和奇丹具有较高的PSII原初光能转化效率和PSII反应中心潜在活性;不同品种的氨基酸、茶多酚和咖啡碱含量存在显著差异。从光合特性角度考虑,铁罗汉、奇丹和金毛猴适宜在福建茶区进一步推广种植。     

10种观赏竹的光合特性及叶绿素荧光特性研究

本研究以10种不同观赏竹为研究对象,分别对不同竹种的叶绿素、光合特性、叶绿素荧光特性进行测定和对比分析,并通过主成分分析法对10种不同观赏竹进行综合评价,进而筛选出满足城市绿化种植的优良高效竹种,也为不同观赏竹种的选育和园林绿化利用提供参考依据。结果表明：（1）在整个生长期内,佛肚竹（Bambusa ventricosa）的叶绿素含量最高,唐竹（Sinobambusa tootsik）最低;（2）在10种观赏竹中,金丝慈竹（Bambusa affinis）、花巨竹（Gigantochloa verticillata）、花孝顺竹（Bambusa multiplex f. Alphonse-karri）、花竹（Bambusa albo-lineata Chia）这4种竹子的净光合速率（P_n）值都在3.5 μmol/(m²?s)以上,而青丝黄竹（Bambusa eutuldoides var. viridi-vittata）的P_n值最低,仅为1.34 μmol/(m²?s)。不同观赏竹的净光合速率与蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和水分利用率（WUE）之间存在显著的相关关系;（3）青丝黄竹、花巨竹、唐竹的PSⅡ潜在的光化学活性（F_v/F_o）和PSⅡ有效光化学量子效率（F_v/F_m）值相对较高,紫竹[Phyllostachys nigra （Lodd. ex Lindl.）Munro]、花孝顺竹相对较低。同时花竹、唐竹、金丝慈竹都有较高的非光化学淬灭系数（qN）、光化学淬灭系数（qP）、PSⅡ光化学效率（Yield/ΦPSII）。由此可见,在相同生长环境下,不同观赏竹的光合利用能力、光合效率及光适应能力不同,且有显著差异。综合评价可知,花巨竹、金丝慈竹、佛肚竹为高光效竹种,光合适应性较强,适宜城市绿化种植。     

低温胁迫对白及光合作用及叶绿素荧光参数的影响

为了研究白及对低温胁迫的生理响应,以一年生白及为试材,分别进行22、18、14、10℃4个低温处理,之后再置于26℃进行恢复培养,分别于处理0、7、14、21、28 d和恢复培养的3、7 d测定叶片光合速率和叶绿素荧光动力学参数。结果表明,14和10℃处理下,白及叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著下降,胞间二氧化碳浓度(Ci)呈现先下降后上升的趋势,在14 d时Ci最低;叶绿素荧光参数F_o上升,F_v/F_m、Y(Ⅱ)、qP和ETR大幅度下降,植株不能恢复生长。说明10℃和14℃对白及叶片PSⅡ光合系统造成严重损害,导致植株不能正常生长。18和22℃处理下,Pn、Gs、Tr和Ci均缓慢下降,说明气孔因素是导致Pn下降的主要因素,其中18℃处理条件下F_o小幅度上升,而F_v/F_m、Y(Ⅱ)、qP和ETR有小幅度下降,说明PSⅡ光合系统受到轻微损伤,22℃处理7 d时,Y(Ⅱ)、qP和ETR有轻微下降,F_o轻微上升,之后无显著变化,而F_v/F_m一直处于正常范围之内,说明7 d后白及可以适应22℃的温度环境,且Fo、Y(Ⅱ)、qP和ETR的变化均在正常范围之内,未对白及的光合系统造成伤害。研究结果表明,10、14℃严重抑制了白及的生长和光合作用;18℃处理下,白及的生长形态未受到影响,但光合作用受到轻度抑制;22℃对白及的生长和光合作用不造成影响。     

保水剂与氮肥对鼓节竹光合特性和叶绿素荧光特性的影响

本研究以3年生鼓节竹为研究材料,研究单施氮肥（150、300、450 g/丛）以及保水剂（180 g/丛）与氮肥（150、300、450 g/丛）混施对鼓节竹叶绿素、叶片光合参数和叶绿素荧光参数的影响,并通过主成分分析法对不同处理进行综合评价。结果表明：在相同的氮肥条件下,保水剂与氮肥混施提高了叶片叶绿素含量,提高了净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间二氧化碳浓度（C_i）等光合参数及初始荧光（F_o）、最大荧光（F_m）、可变荧光（F_v）、潜在活性（F_v/F_o）、最大光化学效率（F_v/F_m）实际光化学产量（Φ_PSⅡ）、光合电子传递速率（ETR）、光化学猝灭系数（qP）和非光化学猝灭系数（qN）等荧光参数,降低了水分利用效率（WUE）,说明采用保水剂和氮肥混施能够提高氮肥利用率。主成分分析综合得分CK、A、B、C、D、E、F分别为-12.57、-8.15、-3.89、3.15、0.12、10.02、11.32。综合得分F最高,即保水剂（180 g/丛）与氮肥（450 g/丛）组合最优。     

低温对水稻不同耐冷品种幼苗光合速率和叶绿素荧光参数的影响

 选用水稻耐冷品种湘糯1号和冷敏感品种IR50为材料，研究了低温对水稻幼苗光合速率和叶绿素荧光参数的影响。结果表明，低温下水稻两品种的光合速率迅速降低，冷敏感品种比耐冷品种下降幅度更大。低温下湘糯1号PSⅡ反应中心和天线系统受到的伤害轻，反应中心过剩激发能积累少，可藉较高的qP和qN进行过剩光能的耗散，保护光合机构免受低温伤害，而冷敏感品种qP下降快，Ex增加较多，但qN却随低温延长而下降，说明它的反应中心和天线系统都受到了严重的低温伤害，导致光合速率下降。     

Effects of Chilling Stress on Photosynthetic Rate and Chlorophyll Fluorescence Parameter in Seedlings of Two Rice Cultivars Differing in Cold Tolerance

It has been reported that rice showed damage from chilling when the temperature was lower than 10–12℃ [1]. The injury to metabolism and physiological process in rice upon chilling is irreversible, including the increased membrane permeability, inhibition of chlorophyll synthesis [2], the broken chloroplast [3], and eventually the decreased photosynthetic ability. Moreover, it was investigated that the photo-inhibition more easily occurred under low temperatures both in cold-tolerant and cold…     

高温胁迫对水稻剑叶净光合速率和叶绿素荧光参数的影响

对两个耐热性不同的水稻材料进行高温处理(8:00-17:00,37℃;17:00-8:00,30℃),研究了高温胁迫对水稻剑叶净光合速率和叶绿索荧光参数的影响.结果表明,高温胁迫下两个材料的剑叶光合速率迅速降低,热敏感的4628比耐热的996下降幅度更大.高温下 996 PSⅡ反应中心和天线系统受到的伤害轻,反应中心过...     

PEG模拟干旱胁迫对五唇兰光合系统的影响

以3年生红背型五唇兰组培苗为试验材料,分别用5%、10%、20%的PEG 6000溶液处理模拟干旱胁迫,研究不同程度的干旱对五唇兰光合系统的影响,结果表明：（1）干旱导致叶片的气孔密度、开度、长度逐渐降低,且随PEG胁迫时间的延长下降趋势越明显,处理15 d后PEG 10%以上处理与CK差异达显著水平。（2）干旱导致叶片中苹果酸含量逐渐降低,随着PEG处理时间的延长,五唇兰叶片的苹果酸含量下降趋势减缓,凌晨叶片的苹果酸含量显著高于傍晚,处理15 d后PEG 20%处理下傍晚的苹果酸含量差异达显著水平,与CK相比降低了27.16%。（3）干旱导致叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度逐渐降低,随PEG胁迫时间的延长下降越显著,胞间CO₂浓度的变化趋势则相反,水分利用效率呈先升高后降低的趋势,处理后第15天PEG 5%以上处理与CK差异均达显著水平。（4）干旱导致五唇兰叶片叶绿素的初始荧光值（F_o）逐渐升高,可变荧光值（F_v）、最大荧光值（F_m）、PSⅡ实际光化学效率（F_v/F_m）、PS Ⅱ潜在光化学效率（F_v/F_o）则逐渐降低,表观电子传递速率（ETR）、光化学淬灭系数（qP）、PSⅡ实际光量子效率（Yield）随着PEG胁迫程度的增加而逐渐降低。非光化学淬灭系数（NPQ）随PEG胁迫浓度的增加显著提高,处理15 d后PEG 5%以上处理与CK差异达显著水平。结果表明,10%、20% PEG处理能够在较短时间内通过影响叶片的气孔关闭、降低气孔密度进而降低光合作用和阻碍光合代谢产物苹果酸的合成,同时影响五唇兰叶片对光能的吸收传递以及光化学转换,5% PEG处理在处理10 d后才表现出光合生理受到抑制的现象,说明中度、重度干旱能够在较短时间内影响五唇兰叶片的气孔性状,进而降低叶片的光合能力,导致光合产物的合成受阻,最终导致光合系统受到抑制。