活体叶绿素荧光诱导动力学及其在植物抗盐生理研究中的应用

介绍了活体叶绿素ａ荧光诱导动力学曲线和原理，报道了盐胁迫下叶绿素ａ荧光诱导动力学的变化，说明叶绿素ａ荧光诱导动力学是研究胁迫对植物光合作用影响的内部探针，据此可进一步阐明植物胁迫伤害的机理。     

活体叶绿素荧光与耐盐作物筛选

在叙述叶绿素荧光诱导动力学原理后，综述了近年来有关盐胁迫对作物叶片叶绿素荧光影响以及暂定上叶绿素荧光与其它耐盐生理生化指标间相关性的报道。根据前人的研究，结合自己的初步实验结果，作者认为活体叶绿素荧光测定技术在研究作物盐生理和耐盐作物筛选中将发挥重要作用，并提出了几个应注意的问题。     

三种荒漠植物幼苗对NaCl胁迫的叶绿素荧光响应

了解极干旱区沙漠过渡带植物的耐盐能力有利于揭示其耐盐机制,保护和利用这些植物。叶绿素荧光技术被使用,以研究NaCl胁迫对温室培养的三种植物骆驼刺(Alhagi sparsifolia)、罗布麻(Apocynum venetum)和盐穗木(Halostachys caspica)幼苗叶片光系统II的影响,NaCl胁迫导致骆驼刺和罗布麻叶片PSII最大量子产量(Fv/Fm)下降,但是引起下降的原因不同——骆驼刺的Fm不变而Fo增加,而罗布麻则是增加初始荧光Fo同时降低最大荧光Fm,盐胁迫对盐穗木影响不大。盐胁迫也诱导了三种植物光适应能力的降低,其中以骆驼刺和罗布麻下降明显。三种植物对NaCl胁迫的忍耐能力排序为盐穗木>骆驼刺>罗布麻。     

水分胁迫对澳洲坚果叶绿素a荧光参数的影响

利用植物效能分析仪 ,研究水分胁迫对澳洲坚果叶绿素 a荧光动力学参数的影响 .结果表明 ,水分胁迫下澳洲坚果叶绿素 a荧光动力学参数中 ,可变荧光 (Fv)下降 ,光系统 (PS )原初光能转换效率 (Fv/ Fm)和 PS 的潜在活性 (Fv/ Fo)降低 .Fv,Fv/ Fm 和 Fv/ Fo在水分胁迫各处理的变化趋势为 N>L>M>CK,且不同品种间值的大小也存在一定差异 .随着水分胁迫强度的加剧 ,Fv,Fv/ Fm 和 Fv/ Fo值也明显变小 .     

细胞自噬在植物应答盐胁迫中的作用研究

本研究以模式植物拟南芥为材料,利用生理学和遗传学手段分析了盐胁迫下细胞自噬基因和活性氧(ROS)变化的相关性.结果表明野生型拟南芥Col-0在遭受盐胁迫处理3d表现了叶片漂白的症状并且会诱导ROS的产生和积累了大量的细胞死亡.荧光定量PCR实验表明盐胁迫会诱导细胞自噬相关基因的表达,细胞自噬参与了调控植物的防御机制来响应盐胁迫.进一步的实验表明拟南芥细胞自噬突变体atg2和atg5在遭受盐胁迫处理3d表现了更加严重的叶片漂白症状并且积累大量的细胞死亡和ROS.初步表明细胞自噬主要是通过调控ROS的产生来应答盐胁迫.     

金属叶绿素荧光性在金属对植物光合作用影响中的应用

叶绿素和金属叶绿素衍生物是一类具有荧光特性的化合物.对其荧光性规律及与金属影响植物光和作用的关系进行了总结,并介绍了叶绿素荧光动力学在光合作用中的应用,为深入研究重金属及稀土金属离子对植物光合作用的影响提供了新的思路.     

彩叶草耐旱性研究

采用叶绿素荧光分析技术,分析水分胁迫对彩叶草的株高、冠幅、叶片数及叶面积的影响,对Fv/Fm及光合速率的影响,对qN,qP值的影响,对生物量配比及根冠比的影响,得出以下结论:叶绿素荧光对彩叶草水分胁迫十分敏感,是研究水分胁迫的良好探针;通过叶绿素荧光参数的变化,可研究在水分胁迫下,光合作用的状况;用测定荧光参数来研究植物水分胁迫的方法简便,快速,在水分胁迫研究中有广泛的应用.     

miR398和miR408对UV-B胁迫下拟南芥幼苗的影响

为研究miR398和miR408对UV-B辐射下拟南芥幼苗的影响,测定了叶绿素荧光参数、抗氧化系统SOD酶活性、GSH含量和MDA含量等指标.结果表明:UV-B辐射下,过表达miR398拟南芥与过表达miR408拟南芥相比野生型植株的叶绿素荧光动力学参数F_v/V_m、qP降低、qN升高,影响植物的光合作用过程,降低光合效率;SOD酶活性降低、GSH含量减少,MDA含量上升,活性氧积累,影响植物抵抗辐射逆境胁迫,损害植株生长发育过程.说明过表达miR398和过表达miR408拟南芥对UV-B辐射胁迫的抗性降低,光合作用和抗氧化系统均受到影响,miR398与miR408对拟南芥响应UV-B胁迫下起负调控作用.     

盐胁迫及其钙调节对竹子根系活力和丙二醛含量的影响

选用了６个竹种进行耐盐性研究。在盐胁迫下，各竹种的根活力有所下降，竹笋和叶片中ＭＤＡ则随之积累。然而多数竹种盐胁迫表现出一定的适应性。随着处理时间延长，根活力得到部分回复，膜脂过氧化程度减轻。盐胁迫下竹种之间根活力和ＭＤＡ、含量变化存在一定的差异。Ｃａ＾２＋对翠竹的氯化钠盐害有明显的缓解作用。Ｃａ＾２＋处理可显著地抑制氯化钠诱导的ＭＤＡ积累，部分恢复盐胁迫下的根系活力。     

酸雨胁迫下降土元素对小麦生理生化响应的作用

运用盆栽实验，对酸雨胁迫下稀土元素（ＲＥＥ）对小麦生理生化响应的作用进行了研究。结果表明：酸雨影响了叶绿素含量及叶绿素ａ／ｂ值，叶绿素ａ及叶绿素总量与ＰＨ值呈正相关，ＰＯＤ活性随酸雨ＰＨ值减小逐渐增加，间接导致叶绿素ａ分解速度加快，造成叶绿素总量和ａ／ｂ值减小，加速了叶片的老化，影响植株光能吸收，转换及碳同化，ＲＥＥ施用后，仍在酸雨 迫下的植株与单一酸雨处理相比其叶绿素含量、叶绿素ａ／ｂ值、ＰＯＤ     

钙在植物盐毒害中的作用

盐毒害作用包括渗透胁迫和离子胁迫两大类，它们都能严重影响根系和新稍的生长。Ｎａ~＋减少了质膜对Ｃａ~（＋＋）的束缚，当Ｃａ~（＋＋）向外流出增加时，Ｎａ~＋能抑制Ｃａ~（＋＋）进入胞内，并耗尽内质膜上的Ｃａ~（＋＋），这些变化表明，Ｃａ~（＋＋）的变化是根系细胞受到盐胁迫后的原初反应。盐能很快减少Ｃａ~（＋＋）向叶细胞的转运，Ｎａ~＋干扰了根系细胞内Ｃａ~（＋＋）的平衡，盐胁迫时补Ｃａ~（＋＋）能产生良好作用。     

氯化钙对盐胁迫下紫羊茅生长抑制的缓解效应初探

钙作为植物体内不可或缺的大量元素,影响着植物的生长并能帮助植物抵御逆境胁迫.为了探究外源钙对盐胁迫下的紫羊茅生长的作用,试验在150 m M Na Cl盐胁迫的基础上,添加10 mM CaCl_2,对紫羊茅Na~+,K~+离子含量、相对含水量、叶绿素、根冠比、根系活力含量等指标进行测定.结果表明:盐胁迫下紫羊茅生长受到抑制,但是添加10mM CaCl_2后,K+含量明显增加23.3%,相对含水量提高11%,叶绿素含量增加25.5%,根冠比明显增大,根系活力升高.说明CaCl_2对盐胁迫下紫羊茅受到的生长抑制具有一定的缓解作用.     

实验羊草种群幼苗对不同梯度盐碱胁迫的生理响应

在盐胁迫、碱胁迫及混合盐碱胁迫条件下，测定了实验羊草种群幼苗的含水率、叶片叶绿素含量和细胞膜透性等胁变指标，结果表明：含水率和叶绿素含量随胁强的增大总体呈下降趋势，细胞膜透性随胁强的增大而增加；叶绿素含量和细胞膜透性与胁强之间关系可以用直线方程y=α bx表达出来，羊草幼苗对不同胁迫的敏感性顺序为：Na2CO3胁迫、混合盐碱胁迫、NaCl胁迫。     

环境条件对植物叶绿素荧光参数影响研究进展

近年来随着人类科技的进步,全球环境变化日益严重,不同的环境变化会在一定程度上影响植物的光合作用,而叶绿素荧光技术被称作测定叶片光合作用无损探针,因此研究不同环境变化对植物叶绿素荧光参数影响存在重要意义。综述了高浓度CO_2处理、干旱胁迫、高温胁迫、光胁迫、重金属胁迫对植物叶绿素荧光参数包括F_0、Fm、Fv/Fm、Ф_(PSII)、ETR、qP、NPQ、Sm、ψ_0、Ф_(E_0)、V_j、M_0、W_k、ABS/RC、ET_0/RC、TR_0/RC、DI_0/RC、ET_0/CS_0、TR_0/CS_0、DI_0/CS_0、RC/CS_0、α、I_k、Ф_(CO_2)等的影响,并展望存在问题及有待深入的研究方向。     

超表达GLDH拟南芥植株对高光胁迫的响应

以拟南芥（Arabidopsis thaliana）为实验材料，研究了在短时间高光胁迫下两种基因型植株（GLDH基因超表达植株gldh236OE和哥伦比亚野生型Col）的表型、叶绿素含量、叶绿素荧光等生理数据的变化。结果表明，超表达植株的抗坏血酸表达量显著高于野生型，高光对超表达植株叶片的伤害也小于对照野生型；野生型植株叶片叶绿素含量在高光处理前后并无明显变化，而超表达植株的叶绿素含量显著降低；PSII有效光化学效率Yield和光合电子传递速率ETR呈明显降低趋势，对照野生型的降低程度更明显，说明高光胁迫使PSII结构与功能受到一定程度的损伤与破坏，而抗坏血酸含量的增加能在一定程度上缓解高光胁迫所带来的伤害。研究结果表明，通过基因表达调控提高抗坏血酸水平能有效缓解强光胁迫，使植物更好的适应高光，维持植物正常生理生态性状。     

重金属Cd、Pb胁迫对大灰藓Hypnum plumaeforme Will.叶绿素荧光参数的影响

利用快速叶绿素荧光动力学技术研究了单一重金属Cd2+、Pb2+污染下大灰藓Hypnum plumaeformeWill.叶绿素荧光动力学的变化.研究表明,重金属Cd2+和Pb2+胁迫均导致大灰藓Hypnum plumaeforme Will.叶绿素荧光参数Fv/Fm、ETo/TRo、ETo/ABS、RC/CSo、TRo/ABS的下降,其下降程度与溶液中重金属的浓度和处理时间有关,其中ETo/ABS和RC/CSo对重金属Pb和Cd胁迫更灵敏.大灰藓可以耐受20uM以内的单一重金属Pb和Cd,高浓度的Pb和Cd均能造成大灰藓的形态和结构的损害,重金属Cd对大灰藓光合作用的影响要大于Pb.     

过渡金属叶绿素的合成和光谱研究

脱镁叶绿素ａ与过渡金属Ｃｕ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ的盐类在一定的溶剂中，一定的反应条件下，生成金属叶绿素ａ配合物，研究这些配合物的Ｆｏｕｒｉｅｒ变换红外光谱，紫外可见光谱，磁圆二色性谱的荧光光谱，并将它们的光谱性质与脱镁叶绿素ａ和叶绿素ａ的光谱性质进行比较，发现这５种过渡金属叶绿素ａ的光谱性质与Ｃｈｌ－ａ的极为相似，而与Ｐｈｅｏ－ａ的光谱性质有很大的区别，这证明过渡金属已配位到叶绿素ａ的大环之上。     

小麦幼苗对盐胁迫和水分胁迫的生理反应对比

以小麦幼苗为实验材料,研究等渗水分胁迫（PEG-6000）和盐胁迫（NaCl）对叶片相对电导率、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、叶绿素含量和PSII最大光化学量子效率（Fv／Fm）影响。结果表明,两种渗透胁迫下,与对照比较,小麦幼苗相对电导率和MDA含量显著升高,且等渗盐处理后,二者含量普遍高于水分胁迫,说明盐胁迫除对植物产生渗透胁迫外还存在离子毒害作用;两种渗透胁迫下,可溶性糖和游离脯氨酸含量普遍高于对照,等渗盐胁迫下可溶性糖含量普遍高于水分胁迫,而游离脯氨酸含量普遍低于水分胁迫,说明可溶性糖可能是盐胁迫下的一种主要渗透调节物质,而游离脯氨酸可能是水分胁迫下的主要渗透调节物质;两种渗透胁迫下,叶绿素含量和Fv／Fm普遍降低,等渗盐胁迫下叶绿素含量和Fv／Fm显著低于水分胁迫,这也可能是离子毒害和细胞脱水的累加作用所致。     

盐胁迫下甜高粱光能利用能力的变化

以甜高粱的一个优良品种---绿能一号为试验材料,对盆栽幼苗进行盐胁迫（0、50、100、200 mmol·L -1）处理。通过光合气体交换参数和叶绿素荧光猝灭动力学研究了盐胁迫对甜高粱幼苗碳同化能力和光系统Ⅱ光化学效率的影响。结果表明,在50 mmol·L -1盐处理下甜高粱的光能利用能力和对照相比无显著差异,随盐处理浓度的升高,甜高粱的光合利用能力受到明显的抑制,在100和200 mmol·L -1盐处理条件下,甜高粱的φPSII、qP 和 Pn 等指标均显著降低,在200 mmol·L -1的盐处理下有最小值。     

植物耐盐性研究进展

综述了植物的耐盐机理和植物耐盐育种的研究情况,讨论了耐盐基因工程研究中存在的一些问题,并重点对现有植物的耐盐性筛选和抗渗透胁迫基因工程中的诱导渗透调节剂合成做了论述.