金铁锁居群在水分限制下的叶解剖结构研究(英文)

[目的]对金铁锁居群在水分限制下的叶解剖结构进行研究。[方法]选取引种至实验大田的多年生草本植物金铁锁的2年生实生苗为研究对象,在给水和不给水2种条件下,采用常规石蜡切片法和印迹法,对2个居群的叶解剖结构及气孔的生理特性进行了对比研究。[结果]在冬春季干旱期,不给水栽培条件下的金铁锁表现为叶片上角质层变厚,栅栏组织和海绵组织比值增加,维管束直径增加,主脉木质部维管数增加;叶气孔口变小,气孔密度增加等变化,可以将这些性状的可塑性作为金铁锁居群对水分亏缺作出反应的重要指标。同时,这些指标的变化幅度存在居群间差异。丽江阿西居群在不给水的栽培条件下,叶解剖结构和气孔特性变化显著,从而可能使该居群对干旱环境具有更强的适应能力。[结论]对筛选抗旱金铁锁种质资源及探讨居群在自然干旱条件下的适应性分化具有参考价值。     

不同温度对3种北高丛蓝莓气孔特征和气体交换参数的影响

为探讨不同温度对北高丛蓝莓品种叶片气孔特征及其气体交换参数的影响机理,以2年生北高丛蓝莓(Vaccinium corymbosum L.)‘蓝丰’、‘公爵’和‘布里吉塔’幼苗为试验材料,利用人工气候箱设置4个温度处理,即对照(25℃)、轻度高温(30℃)、中度高温(35℃)和重度高温(40℃),研究不同温度对北高丛蓝莓叶片气孔的结构和功能、空间分布格局及气体交换的影响。结果显示,高温显著提高‘布里吉塔’叶片的气孔密度,但却没有改变‘公爵’和‘蓝丰’叶片的气孔密度。同时,中度高温增加‘蓝丰’和‘布里吉塔’叶片气孔的长度、宽度和面积,但是对‘公爵’叶片气孔开度的影响不大;且高温导致‘布里吉塔’气孔在叶片上的空间分布变得比对照更加规则,而对‘公爵’和‘蓝丰’2个品种的影响却很有限。此外,不同强度的温度处理导致3个北高丛蓝莓品种叶片的净光合反应速率、气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率均呈现先升高后降低的趋势,但其最大值随着品种的不同而发生变化。高温条件下北高丛蓝莓主要通过增加气孔的宽度和规则化气孔的空间分布提高光合效率。然而,不同蓝莓品种对叶片气孔结构和功能进行调整和优化的能力存在一定的差异,最终导致蓝莓叶片气体交换对增温的响应存在种间差异。     

植物δ~(13)C与土壤盐分的关系研究综述

稳定碳同位素组成(δ13C)综合反映了植物的生理生态特征,可用于研究植物生理与生态环境之间的关系。大多数研究认为植物δ13C值随盐度增加而变重。盐分主要通过影响C3植物叶片气孔传导、光合作用等生理活动,使植物δ13C值发生变化。而有些植物为适应盐分胁迫可能发生光合途径的转换,使C3代谢转换成C4或CAM代谢,导致植物某些器官的δ13C值发生变化,而植株整体δ13C值变化较小。由于植物δ13C与土壤盐分的关系还受其他环境因素的影响以及室内试验的有限性,因此进一步扩大盐度梯度范围,延长盐处理时间以及开展大田试验显得很有必要。     

5个欧洲水仙品种的光合作用日变化特征

为了探讨欧洲水仙光合特性的品种间差异及其与引种栽培区生态因子间的关系,用CIRAS-2便携式光合仪研究5个欧洲水仙品种的光合作用日变化特征。结果表明:5个欧洲水仙品种的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度日变化都呈双峰曲线,光合午休现象严重;5个品种的光能利用效率上午高于下午;净光合速率与蒸腾速率的线性耦合关系显著。在11-13时,欧洲水仙净光合速率的降低主要是非气孔限制导致;而在13-15时,欧洲水仙净光合速率的降低主要是气孔限制导致;13时为欧洲水仙非气孔限制与气孔限制的转折时间点。气孔导度是欧洲水仙光合作用的主要生理决定因子,胞间二氧化碳浓度是限制因子。在非光合午休的时间里,光合有效辐射、水汽压亏缺为光合作用的决定因子,温度、相对湿度为限制因子。建议在夏季的11-15时,使用遮阴网对欧洲水仙进行遮阴,并保障水分供给,以减弱其光合午休现象。     

甘蓝型油菜不同发育时期净光合速率的研究

以甘蓝型油菜杂交种(秦杂油3号和秦优7号)为材料,对不同发育时期的环境因子和气体交换参数进行了比较,结果表明：不同品种净光合速率在不同发育时期变化规律一致,均为花期>薹期>苗期>角果期,秦优7号的在各时期净光合速率大于秦优3号,但两者无显著性差异;气孔导度与净光合速率的变化一致,也为花期>薹期>苗期>角果期,而蒸腾速率为花期>薹期>角果期>苗期,胞间CO₂浓度则一直处于下降的趋势;不同发育时期的净光合速率与光合有效辐射、气孔导度和蒸腾速率呈极显著性正相关,净光合速率的改变是这三者共同作用的结果;另外不同光合器官的光合能力也有差异,角果弱于叶片。     

不同施肥处理对春玉米穗位叶光合指标的影响

从高产施肥的角度,研究了不同氮、磷、钾肥用量对旱作春玉米穗位叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)等光合指标的影响.结果表明:各施肥条件下,穗位叶全展后期Pn、Cond随玉米生育期的推进呈现逐渐下降的变化趋势,而Ci、Tr则呈先降低后增加的趋势.不同氮、磷、钾用量对穗位叶4个光合指标的影响也较明显:穗位叶全展前期,Pn、Cond、Ci和Tr均随施氮、磷水平的提高而增加,而随钾肥水平的提高,Cond、Ci、Tr均降低;而后期,表现出适宜氮、磷、钾施肥量有提高光合能力的优势,即氮、磷、钾养分缺乏或过量均会使后期光合能力降低.可见,适宜的氮、磷、钾用量(N240kg·hm-2、P2O5150kg·hm-2、K2O75kg·hm-2)可保持春玉米穗位叶净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率等光合指标的适宜状态,并能保持较长的高光合持续期,有效地提高玉米的光合作用,增加产量.     

3种桃树气孔状况比较研究

[目的]为桃亚属植物分类提供依据。[方法]采用透明胶布粘取法,观察碧桃、油桃、晚蜜桃叶面气孔的数量和长宽度。[结果]经I-KI染色后气孔呈黄色清晰可见。3种桃树中气孔数量最多的是油桃,为70.614个/mm2;晚蜜桃其次,为58.111个/mm2;碧桃最少,为50.405个/mm2。[结论]3种桃树中,晚蜜桃气孔的长宽度均最大,油桃次之,碧桃最小。     

拟黑多刺蚁hsp90基因的RNA干扰及其对EcR和USP基因mRNA表达的影响

【目的】对拟黑多刺蚁(Polyrhachis vicina Roger)成虫热激蛋白90(Heat shock protein 90,HSP90)基因进行RNA干扰(RNAi),为分析hsp90基因的功能及将RNAi技术用于害虫防治提供参考。【方法】采用Trizol法提取拟黑多刺蚁总RNA,反转录合成cDNA第一链用于hsp90基因的克隆。利用T7RiboMAXTM Express RNAi System将hsp90合成双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA),将其配制成120,60,30,15和7.5ng/μL的溶液饲喂拟黑多刺蚁雌蚁、雄蚁和工蚁成虫进行RNAi,共饲喂14d,记录成虫死亡率,确定dsRNA最适质量浓度,并以此剂量对各品级成虫进行干扰,通过荧光实时定量PCR,检测干扰效果及干扰hsp90基因对EcR、USP mRNA表达的影响。【结果】成功获得拟黑多刺蚁hsp90基因片段,其长度523bp,并合成了dsRNA。饲喂dsRNA后发现,dsRNA质量浓度越大,拟黑多刺蚁死亡率越高,在dsRNA质量浓度为120ng/μL时,饲喂5d后成虫全部死亡;30ng/μL是dsRNA干扰的最适质量浓度。以30ng/μL dsRNA干扰后,荧光实时定量PCR结果表明,拟黑多刺蚁每个品级成虫hsp90基因mRNA均被沉默。hsp90基因被干扰后,EcR的表达没有显著变化,USP的表达显著降低。【结论】采用饲喂法成功干扰了拟黑多刺蚁hsp90基因mRNA的表达;hsp90基因与USP基因表达有一定的相关性。     

增强UV-B辐射和Cd2+复合胁迫下绿豆幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制

[目的]研究增强UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆（Phaseolus radiatus L.）幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制因素。[方法]试验设1个对照（CK）和3个试验组,分别为增强UV-B辐射（UV-B）组、Cd2＋（Cd）组、增强UV-B辐射＋Cd2＋（UV-B＋Cd）组,研究0.35 W/m2的UV-B辐射、1μmol/L Cd2＋及其复合胁迫下绿豆幼苗对Cd的吸收、分配和光合作用的气孔、非气孔限制,分别利用原子吸收分光光度仪和光合测定仪测定Cd在绿豆幼苗各部位的含量及第1对真叶的光合指标。[结果]绿豆幼苗中Cd的积累是根〉胚轴〉叶,UV-B对Cd在幼苗中的积累和分配没有影响。此外,各胁迫下幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、光合能力（A0）和羧化效率（dPn/dCi）含量均明显降低。UV-B组的细胞间隙CO2浓度（Ci）升高,气孔限制值（Ls）降低,Pn的降低是非气孔因素。Cd和复合处理组的Ci降低,而Ls升高,Cd组Pn的降低主要是气孔因素。复合组前期以非气孔因素为主,后期主要是气孔因素。[结论]该研究揭示了UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆幼苗光合变化的主要原因,可为进一步研究提供科学依据。     

不同杨树不同层面净光合速率差异及贡献率的研究

试验以1年生杨树苗木为研究对象,利用便携式光合蒸腾仪对10种不同的杨树进行光合速率以及气孔导度的测定。结果表明:Ⅲ-4-2、Ⅲ-1-18以及Ⅱ-1-3的最大光合贡献率集中在中层,其余七种的最大光合贡献率集中在上层。各杨树的气孔导度与净光合速率呈正相关。