紫丁香叶片发育过程中花色素苷含量与叶绿素荧光和激发能分配的关系

以紫丁香(Syringa oblata Lindl.)为试验材料,研究了叶片展开过程中花色素苷含量变化对叶绿素含量、叶绿素荧光特性和光合激发能分配的影响。结果表明:紫丁香叶片从幼叶伸出到叶片成熟的各生育阶段,花色素苷含量降低,而叶绿素含量增加,二者之间呈明显的负相关,叶片对光能的捕获和利用能力也随着花色素苷的降低而增强,但是,从叶片伸出到叶片展开,叶片最大光化学效率(F v/F m)没有明显变化。在紫丁香叶片伸出到扩展的进程中,花色素苷含量降低,PSⅡ反应中心吸收的光能分配到失活PSⅡ反应中心的热耗散量子产额(ФNF)下降,以及依赖于叶黄素循环的量子产额(ФNPQ)下降。说明叶片叶龄越小,花色素苷含量越多,依赖于类囊体膜两侧质子梯度和叶黄素循环耗散的能量比例明显高于成熟叶片,而且PSⅡ反应中心吸收光能分配到无活性反应中心的比例较大,这种光能的分配机制明显降低了幼叶中有活性PSⅡ反应中心的压力,因此,花色素苷可防止幼叶光合机制受到过剩光能的破坏。     

低夜温后光照对榕树与海桐叶片光合电子传递和吸收光能分配的影响

用叶绿素荧光技术研究了低夜温后光照对榕树与海桐叶片光合电子传递和吸收光能分配的影响.结果表明:低夜温胁迫及随后的光照导致榕树叶片质子醌(PQ)还原程度增加,光合电子传递速率受阻,引起光化学速率的降低,虽然榕树叶片能通过增强热耗散消耗部分过量光能,但其光化学能力的下降导致了光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心过剩激发能的增加;而低夜温后光照并未导致海桐叶片PQ还原程度增加与光合电子传递速率受阻,叶片吸收光能主要分配于光化学反应和热耗散,未引起PSⅡ反应中心的过剩激发能增加.     

青花菜叶片PSⅡ光化学效率和光合对强光高温的响应

利用光合气体交换和叶绿素荧光测定技术,研究了青花菜叶片PSⅡ光化学效率和光合对强光高温的响应.夏日晴天下青花菜叶片的Fv/Fm,F'v/F'm,ФPSⅡ和qP均降低,F0升高;12:00～14:00,Fv/Fm,F'v/F'm,ФPSⅡ和qP均降至最低,F0升至最高;14:00后,随着光强减弱,Fv/Fm,F'v/F'm,#PSⅡ和qP逐渐升高,F0逐渐降低;19:00后基本恢复,表明强光高温下PSⅡ反应中心可逆失活是青花菜叶片的一种重要的光破坏防御机制.PSⅡ用于光化学反应的能量随光照强度增强和叶温升高而下降;用于天线非辐射耗散的能量在8:00～10:00增高,此后基本稳定;失活的PSⅡ反应中心所耗散的过剩光能随光强增强和叶温升高大幅度增高,14:00后随光强减弱大幅度下降,进一步表明PSⅡ反应中心可逆失活在青花菜光破坏防御中具有重要作用.青花菜叶片净光合速率和蒸腾速率日变化均呈单峰型曲线,峰值分别出现在12:00和14:00.胞间CO2浓度12:00前逐渐减小,此后基本稳定.气孔导度全天呈下降趋势.     

宝鸡市3种木犀科植物叶绿素荧光特征分析

目的探讨宝鸡文理学院在夜景照明环境下最适合种植的木犀科景观植物。方法利用Mini-Imaging-PAM叶绿素荧光仪测定3种木犀科植物快速叶绿素荧光曲线以及快速光响应曲线(light curve,LC),分析叶绿素荧光参数。结果紫丁香的初始荧光(F_0)最大,与其他2种植物呈显著性差异水平(α=0.05);金叶女贞的最大荧光(F_m)、最大荧光效率(F_v/F_m)和以吸收光能为基础的性能指数(Peiformance index based on absorption,PIabs)都为最高,说明金叶女贞对光能的利用效率最强;此外,金叶女贞在PSⅡ捕获能量从Q_A~-传递到Q_B的效率(ψo)和用于电子传递的量子产额(ΦEo)也为最强,说明金叶女贞用于电子传递的量子产额最大、相对电子的传递速率最快;金叶女贞用于热耗散的量子比率(ΦDo)最小,说明金叶女贞用于热耗散的电子最少;叶绿素荧光动力学曲线(OJIP曲线)从J点到I点,金叶女贞在PSⅡ反应中心捕获能点电子传递比例最高,说明在Q_A~-向Q_B的电子传递过程中所耗散的能量最小;快速光响应曲线中,3种植物的光补偿点(light compensation point,LCP)都低于10μmol/(m~2·s),金叶女贞量子产额(quantum yield,QY)最大,说明金叶女贞应对光强的能力较强。结论3种木犀科景观植物中,金叶女贞最适应该区域的环境,可在该区进行广泛种植。     

内蒙古高原荒漠区几种锦鸡儿属优势植物叶绿素荧光参数的比较研究

比较了内蒙古高原荒漠区4种锦鸡儿属优势植物——柠条锦鸡儿、狭叶锦鸡儿、垫状锦鸡儿和荒漠锦鸡儿叶绿素荧光参数的日进程.对光合有效辐射（PAR）、最小荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光能转换效率（Fv/Fm）、PSⅡ光能捕获效率（Fv′/Fm′）、PSⅡ实际光化学量子效率（ΦPSⅡ）、电子传递速率（ETR）和叶片光合功能的相对限制L（PFD）的分析表明：高的PAR会导致4种锦鸡儿光合作用的光抑制,但并不造成PSⅡ反应中心的不可逆破坏.光抑制程度荒漠锦鸡儿大于垫状锦鸡儿;狭叶锦鸡儿和柠条锦鸡儿光抑制程度差异不大,光抑制程度最小.随着PAR的升高,4种锦鸡儿对光能捕获、转化和利用能力降低,种间表现为柠条锦鸡儿〉狭叶锦鸡儿〉荒漠锦鸡儿〉垫状锦鸡儿.淬灭分析表明：随着PAR的升高,4种锦鸡儿用于光化学反应的光能减少,耗散的热能增多;其中,柠条锦鸡儿用于光化学反应的光能最多,荒漠锦鸡儿用于耗散的热能最多.对PSⅡ天线色素吸收光能中既没有被光合电子传递所利用,也没有作为热能耗散的部分（Excess）比较研究表明：4种锦鸡儿的Excess都较高,种间差异不明显.     

2种光强下生长的4种木本植物叶片的光保护物质积累能力与光合能力的关系

摘要:本文研究了两种不同光强下生长4种南亚热带森林优势树种:木荷（Schima superba）、黧蒴（Castanopsis fissa）、黄果厚壳桂（Cryptocarya. concinna）和肖蒲桃（Acmena acuminatissima）幼叶和成熟叶的光保护物质积累能力和其光合能力的关系,结果表明:无论是全光照还是遮阴下生长,4种木本植物成熟叶的叶绿素（Chl）含量和光合作用速率显著高于幼叶,而花色素苷、类黄酮、总酚、总抗氧化能力和类胡萝卜素/叶绿素（Car/Chl）比值都显著低于幼叶. 全光照下生长幼叶的花色素苷、类黄酮、总酚、总抗氧化能力和Car/Chl比值比遮阴高. 显示幼叶的光保护能力很大程度上是依赖于其较高的光保护物质来实现的,如高的花色素苷含量、类黄酮含量、总酚含量以及Car/Chl比值等;随着幼叶的发育成熟这些光保护物质含量逐渐减少而光合能力逐渐增加,因此在幼叶和成熟叶中光保护物质积累能力与光合能力呈现负相关关系.     

渗透胁迫对苗期不同品种春小麦叶片叶绿素荧光动力学的影响

利用OS1—FL调制式叶绿素荧光分析仪对渗透胁迫下的幼苗期春小麦叶片叶绿素荧光动力学参数的变化进行了研究。结果表明,渗透胁迫下4个品种春小麦叶片的可变荧光(F_v)、小麦叶片光系统Ⅱ(PSⅡ),原初光能转换效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)均降低,光量子产额(Yield)减少,光合机构受到不同程度的损伤(F_m/F_o),以上各值经方差分析可知,在品种间、处理浓度、处理天数及以上各因素二二互作或三因素间互作等方面的结果皆达到显著或极显著水平。     

强光对番茄低温弱光胁迫后不同叶片恢复的影响

5℃低温弱光(50μmol·m-2·s-1)处理3d导致番茄叶片Pn、Fv/Fm、ФPSⅡ的下降,但F0并没有变化;强光(800μmol·m-2·s-1),25℃条件恢复5h,番茄成熟叶片Pn、Fv/Fm基本能得到恢复,ФPSⅡ则略有下降;而成长叶片Fv/Fm以及ФPSⅡ却显著下降,F0也明显增加.恢复3d后成熟叶光合作用、叶绿素荧光参数完全得到恢复,而成长叶虽稍有恢复但仍保持较低水平.     

4种杂交杨荧光光响应曲线

比较研究伊犁地区杂交杨4个不同品系(P.deltaids cv-64(P64)、P.balsamifera L.(Da)、P.euramericana(I-262)和P.euramerieanacv(I-467))的荧光参数与光量子通量密度(DPF)的响应变化特征.4种杂交杨的光照下最大可变荧光(F′m)大小直接影响光合反应中心最大的开放程度和实际的开放程度(ΦPSⅡ)的大小;光照下最小荧光(F′o)更多地参与4种杂交杨的ΦPSⅡ能量捕获效率.光合速率(Pn)作为植物生物行为对于植物叶绿素光捕获的光化学行为存在滞后效应,而真正决定植物转化光能的总量由植物叶片叶绿素捕获光量子量决定.vETR反映植物驱动PSⅡ的实际量子流量,vETR达到最大值时,光化学反应转化的光能量PE也同样达到最大值,是植物最大限度转化利用太阳能的点.建议用vETR和DPF的荧光光响应曲线作为计算和估算植物对光能的利用及叶片光能转化为净能量的能力,是比表观量子效率更为理想的指标.     

退化秋茄林的补水修复实验研究

以陆化导致的退化秋茄林为研究对象, 通过周期性补水实验, 从沉积物的理化性质和植物生理指标的变化, 探明补水对秋茄成林的修复效果。主要结果如下: 1) 补水后沉积物的含水量、pH、盐度、总氮和有机质含量总体上高于对照组, 补水改善了沉积物的营养和盐度条件; 2) 补水修复显著提高植物的净光合速率、水分利用效率和叶绿素a 含量(P<0.05), 降低胞间CO₂浓度, 有效地改善退化秋茄林的光合作用状态, 增强秋茄叶片吸收和转化光能的能力; 3) 对照组植物光系统Ⅱ(PS Ⅱ)最大荧光效率(F_v/F_m)显著低于0.8 (常用阈值),说明陆域化的秋茄林已处于光抑制状态; 但补水后F_v/F_m显著提高(P<0.01), 接近0.8, 说明植物健康状态得到显著改善; 4) 补水提高秋茄叶片PS Ⅱ反应中心的光化学效率, 显著改善双光系统间激发能分配的失衡状态, 有效降低天线色素热耗散, 光能分配趋于高效, 提高了叶片光能的光化学利用效率。研究结果表明, 周期性补水是陆域化的退化红树林生境改善的有效修复方法。     

渍害胁迫及其恢复对油菜幼苗叶片PSⅡ光化学特性的影响

以中乐油2号和蓉油11号油菜为材料,通过盆栽试验,研究渍害胁迫及恢复进程中油菜幼苗叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学特性的变化。结果表明:随着渍害胁迫的加剧,两品种油菜叶片初始荧光(F)0、非光化学淬灭系数(qN)不断上升,最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(Yield)、表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)不断下降,说明随着渍害胁迫的加剧,PSⅡ部分反应中心受到破坏,光合电子传递受阻,光能转换效率下降,发生明显光抑制;从第13d起进行恢复处理,所有叶绿素荧光参数均有所恢复,但仍未达到对照水平。可见,当渍害胁迫超出了油菜机体自我调节的阈值时,油菜叶片的部分光合机构发生不可逆的破坏,最终影响油菜的正常生长。     

当年和越年生香榧叶片的光合效率及抗氧化特性的季节性变化

【目的】通过比较分析香榧(Torreya grandis‘Merrillii’)主要功能叶的叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)含量等参数的季节性变化,初步探讨香榧叶片光合特性对高温、低温的温度变化的适应机制。【方法】以人工林中16年生香榧的当年生叶片和越年生叶片为研究对象,测定5、6、8、11月和次年1月中旬香榧叶片的叶绿素荧光参数、比叶质量(SLW)、抗氧化酶活性及可溶性蛋白含量的变化。【结果】(1)与5月中旬相比,8月中旬香榧当年生和越年生叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际最大光化学量子效率(Φ_PSⅡ)均明显上调,而PSⅡ处调节的能量耗散量子效率(Φ_NPQ)均明显下调,其PSⅡ处非调节性能量热耗散量子效率(Φ_NO)未发生明显变化;香榧当年生叶片的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均明显增强,过氧化物酶(POD)活性则明显减弱,丙二醛(MDA)含量则无明显变化。(2)与11月中旬相比,次年1月的平均温度约降低了近10℃,香榧当年生和越年生叶片的Φ_PSⅡ和Φ_NPQ     

短时间低温弱光胁迫对甜椒的光系统Ⅱ的功能调节

通过叶绿素荧光动力学研究了低温弱光胁迫对甜椒PSⅡ光化学效率的影响.结果表明,短时间低温弱光对光合色素含量的影响变化不大,但是甜椒叶片相对电导率和MDA含量的增加,甜椒PSⅡ反应中心受到伤害,光化学效率的降低,改变了激发能的分配.     

不同产地南方红豆杉育种亲本叶绿素含量及荧光参数差异分析

【目的】准确选配南方红豆杉优良杂交育种亲本,高效地开展杂交育种试验。【方法】以30个不同产地南方红豆杉雌雄育种亲本为材料,测定了树高和胸径等生长性状以及叶绿素含量,并通过IMAGING-PAM荧光成像系统测定了PSⅡ叶绿素荧光参数,分析了亲本间生长性状、叶绿素含量和叶绿素荧光参数差异。【结果】南方红豆杉育种亲本树高、叶绿素含量和叶绿素荧光参数在产地间具有显著差异,而在性别间仅实际量子产量Y(Ⅱ)、调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)、q_P和F_v/F_m存在显著差异。从变异系数来看,亲本个体间表型性状变异超过15%。对比南方红豆杉雌雄株PSⅡ反应中心的光能利用效率发现,雌株的Y(Ⅱ)、q_P和F_v/F_m参数分别显著高出雄株的11.30%、4.28%和4.11%,雄株的Y(NPQ)较雌株则显著高出12.95%。光能分配模式方面,雌株吸收的光能41%用于光化学反应,而雄株仅37%。在欧氏距离为8处,表型聚类将南方红豆杉育种亲本划分为4个类群。其中第Ⅰ类表型性状表现一般,但PSⅡ光合效率优良; 第Ⅱ类表型性状和PSⅡ光合效率均最差; 第Ⅲ类表型性状和PSⅡ光合效率均较好; 第IV类表型性状和PSⅡ光合效率均最优。【结论】南方红豆杉雌株表型生长不如雄株,但PSⅡ反应中心光合效率高于雄株,可能与其具更大的生殖成本有关。南方红豆杉亲本类群中表型生长越优良,其PSⅡ指示光合效率的荧光参数越高,说明叶绿素荧光参数在一定程度上可以反映该亲本的生长状况,能为优良杂交育种亲本选配提供辅助参考。     

2种景观植物不同叶位叶片叶绿素荧光特征差异分析

目的以红叶石楠(Photinia×fraseri Dress)和金叶女贞(Ligustrum×vicaryi Rehder)为研究对象,探究景观植物不同叶位叶片的叶绿素荧光特征差异。方法利用Mini-imaging-PAM叶绿素荧光仪测定、分析植物的叶绿素荧光快速动力学曲线(OJIP)及叶绿素荧光参数。结果 (1)荧光参数中初始荧光(F_o)、J相荧光强度(F_j)、I水平荧光强度(F_i)、最大荧光(F_m)由高到低依次为:金叶女贞低位金叶女贞中位红叶石楠低位红叶石楠中位金叶女贞高位红叶石楠高位;(2)PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)和PSⅡ电子传递能力(F_m/F_o)值以红叶石楠低位和金叶女贞中位较高,说明叶片的量子效率和潜在活性较强;(3)PSⅡ原始光能转化效率(F_v/F_m)和以吸收光能为基础的性能指数(PIabs)值以红叶石楠低位和金叶女贞中位为最大,说明该叶位叶片光合效益较强;(4)叶绿素OJIP曲线到达最大荧光值(F_m)后,2种景观植物均呈现低位中位高位的趋势;(5)OJIP曲线初始斜率(M_o)、用于QA~-被还原所消耗的能量(S_m)值以红叶石楠低位和金叶女贞低位为最大,说明低位的QA~-被还原的速率较高,但同时用于QA~-被还原的热耗散也较高;叶片PSⅡ反应中心吸收光能(ABS/RC)、捕获(TRO/RC)、电子传递(ETO/RC)及热耗散能量(DIO/RC),红叶石楠随叶位的升高呈升高趋势,金叶女贞随叶位的升高呈先降低后升高的趋势,且2种植物不同叶位间均存在显著差异。结论红叶石楠和金叶女贞均表现出低位叶片的长势最好,且同时受夜景灯光照明的影响最小;金叶女贞比红叶石楠适合于在夜景灯光照明的环境下种植,红叶石楠更适合种植于夜景灯光较弱的地方。     

乙烯诱导衰老过程中大豆叶片快速叶绿素荧光诱导动力学和PSⅡ光化学特征

通过分析光合速率和快速叶绿素荧光诱导动力学曲线，研究了乙烯诱导衰老过程中大豆叶片PSⅡ光化学特征的变化．随着大豆叶片的衰老，光合速率大幅度下降，但是Fv／Fm只有轻微下降．这表明，大豆衰老过程中光合速率的下降不是PSⅡ光化学活性下降造成的；随着衰老，光合机构中的QB降解，QB的降解可能是导致PSⅡ光化学活性下降的关键因素．叶绿素荧光猝灭分析表明，在衰老初期，非光化学猝灭NPQ是强光下耗散过剩激发能的一个重要机制，然而当叶片严重衰老时，PSⅡ反应中心的失活可能成为光合机构耗散过剩激发能的另一种有效机制．     

稻瘟病菌对水稻PS Ⅱ的影响研究

采用在分蘖期接种稻瘟病菌,研究稻瘟病菌不同生理小种对水稻叶片光合色素和叶绿素荧光参数的影响.结果表明水稻接种稻瘟病菌孢子后,叶片出现不同程度发病,光合色素含量下降,叶片的Fv/Fm,Fv/F0,F′v/F′m,ΦPS Ⅱ,qP,qN,ETR和α较对照均显著降低.不同水稻品种对稻瘟病菌的敏感程度不同,R725接种ZA5后,叶片细胞结构遭到破坏,光合色素含量大幅下降,叶瘟发生最重;R720接种ZC8后发病最重,叶绿素a(Chla)和类胡萝卜素(Car)含量大幅下降,Fv/F0和ΦPS Ⅱ等叶绿素荧光参数也显著低于对照;R727接种ZG1后发病最重,光合色素显著下降,叶绿素荧光参数Fv/Fm,qP,ΦPSⅡ,ETR,qN和α也显著低于对照.     

超高产水稻协优9308的高效光合功能

比较研究了具有超高产潜力的水稻品种协优9308及对照品种汕优63的光能吸收、转化和利用．结果表明，超高产水稻的叶绿素和类胡萝卜素的含量均高于汕优63，吸收光谱结果也表明超高产水稻叶绿体具有更强的光能吸收能力；其叶片PSⅡ光能转化效率(Fv／Fm)，光化学猝灭(qp)及量子效率(ΦPⅡ)均高于对照，而超高产品种的非光化学猝灭(qv)则低于对照品种；Mg^2 对超高产水稻叶绿体PsⅠ和PsⅡ之间激发能分配的调节能力高于对照品种．光合电子传递活性及RuBPCase活性和含量也均高于对照．协优9308叶片较高的光能吸收、转化和利用可能是其实现超高产的重要原因之一．     

增强UV-B辐射对水稻叶绿素荧光参数的影响

为探讨UV-B辐射对水稻光合作用的影响,本研究采用增强紫外线-B(UV-B,16 kJ/m2·d和40kJ/m2·d)辐照"两优培九"水稻幼苗,测定叶片的叶绿素含量、Ca/Cb以及反映植物光系统Ⅱ(PSⅡ)的荧光参数值,分析UV-B处理后水稻叶片中的叶绿素含量、Ca/Cb及荧光参数值变化情况以及对水稻叶绿体荧光参数及光合作用的影响.结果表明,经UV-B处理后,水稻叶片中的叶绿素含量、Ca/Cb及荧光参数值(除qN以外)低于对照组(CK),差异显著(P0.05).其中荧光参数Fv/Fm(PSⅡ最大光化学量子产量)是对环境胁迫反映最为敏感的一个指标.低剂量UV-B处理组原初光能转化指标差异不显著,高剂量UV-B处理组原初光能转化指标差异显著.说明高剂量的UV-B导致了水稻荧光特性减弱,光合作用受损.     

长期遮荫后全光照对羊踯躅叶片光抑制及光保护机制的影响

为了探寻遮荫条件下生长的羊踯躅突然转入全光照下时发生光抑制的原因,研究了长期遮荫后全光照5 d对羊踯躅叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数及其快速光响应曲线的影响。结果表明,全光照导致羊踯躅叶片叶绿素含量下降,但对Chla/b没有影响;全光照也导致了Fv/Fm和Fv/Fo的下降,并伴随着Fo的上升;全光照促进了qP和ETR（I）/ETR（II）的上升,降低了NPQ。在光能分配方面,全光照对Y（II）没有影响,但明显降低了Y（NPQ）,从而导致Y（NO）的显著上升。由此可见,虽然全光照诱导了叶片围绕PSI的环式电子传递的增强,但降低了叶片对光能利用能力和天线色素热耗散能力,从而导致PSII反应中心过量激发能的积累,并对PSII反应中心造成了光抑制甚至光破坏。