干旱胁迫对红皮柳光合特性日变化及生长的影响

红皮柳(Salix purpurea)是我国西北地区重要的乡土树种,生长快、适应性强,在水土保持、防护林和生物质能源等方面发挥重要作用。以红皮柳扦插苗为研究材料,通过盆栽试验,在4种不同程度干旱胁迫处理(对照、轻度干旱、中度干旱和重度干旱胁迫)下,测定叶片的光合作用参数及生长量,分析探讨干旱胁迫对红皮柳光合特性及生长的影响。结果表明:在轻度、中度和重度干旱胁迫下,红皮柳叶片净光合速率(P_n)日均值分别比对照下降10.4%(P＞0.05)、17.9%(P＜0.05)和58.2%(P＜0.05),中度和重度干旱胁迫下P_n下降量达到显著水平; 随着干旱胁迫程度的加剧,P_n的下降伴随着蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)的显著下降,水分利用效率(E_WUE)逐渐升高,胞间CO₂浓度(C_i)先下降后上升; 轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫下P_n的降低是由于气孔限制引起,而重度干旱胁迫下受到气孔因素与非气孔因素的共同作用。而且,红皮柳生长受到干旱胁迫的显著影响,随着干旱胁迫程度的加重,株高和基径的相对增长率下降程度增大。     

重金属铬胁迫对髯毛箬竹光合特性的影响

【目的】 探讨髯毛箬竹(Indocalamus barbatus McClure)光合特性对铬胁迫的响应,为铬胁迫环境下髯毛箬竹生理响应机制的研究提供依据。【方法】采用盆栽法研究不同浓度铬(含量分别为0、100、400、800 mg/kg)胁迫对其光合气体交换参数及叶绿素荧光参数的影响。【结果】随着铬浓度的增加,髯毛箬竹叶绿素相对含量、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)均呈先上升后下降趋势,而胞间二氧化碳浓度(C_i)则呈相反趋势,说明在铬胁迫下,髯毛箬竹的光合作用具有“低促高抑”现象,且胁迫导致的P_n变化主要受非气孔因素影响。与对照相比,低浓度铬胁迫(含量100 mg/kg)均导致髯毛箬竹PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在活性(F_v/F₀)、PSⅡ有效光化学效率(F_v'/F_m')、PSⅡ实际光化学效率(η_ΦPSⅡ)、电子传递速率(R_ETR)、光化学猝灭系数(C_PQC)升高而非光化学猝灭系数(C_NPQ)下降,说明低浓度铬促进光合作用与刺激叶肉细胞光化学活性和增强光能利用效率有关,而PSⅡ反应中心开放率的增加和热耗散的降低是光能利用率提高的主要原因。随着铬胁迫浓度和时间的增加,髯毛箬竹的F_v/F_m、F_v/F₀、 F_v'/F_m'、η_ΦPSⅡ、C_PQC和R_ETR总体上均呈现下降趋势,而C_NPQ呈上升趋势。说明高浓度长时间铬处理使髯毛箬竹光合机构受损,光化学活性降低,并产生了明显的光抑制。热耗散的增强是髯毛箬竹叶片防御高浓度铬胁迫下光破坏的重要机制。【结论】髯毛箬竹能适应一定浓度的铬胁迫环境,并对不同浓度铬胁迫产生不同的光合响应调节。     

土壤干旱胁迫对云锦杜鹃水分利用效率的影响

以盆栽5年生云锦杜鹃苗木为材料,分对照(土壤水分含量为最大田间持水量的75%~80%)、轻度胁迫(60%~65%)、中度胁迫(45%~50%)、重度胁迫(30%~35%)4组,研究了土壤干旱对水分利用效率等生理指标的影响,结果表明:随着干旱胁迫的加重,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度依次降低,水分利用效率在轻度胁迫下增高,在重度胁迫下降低.高温使净光合速率降低,蒸腾速率升高,水分利用效率进一步降低.     

外源钙和水杨酸对弱光下观光木幼苗生理特性的影响

以6个月大观光木幼苗为试验材料，在弱光下分别喷施不同浓度的氯化钙(CaCl₂)和水杨酸(SA),测定叶片抗氧化酶和叶绿素荧光参数等指标，研究CaCl₂和SA处理对弱光胁迫下观光木的缓解作用.结果表明：在弱光条件下，观光木幼苗的SOD、POD、PPO、APX酶活性，可溶性蛋白含量，F_o,F_m,F_v/F_m下降，喷施CaCl₂和SA后这些指标均有所上升；同时，MDA含量、游离脯氨酸含量和NPQ上升，而喷施CaCl₂和SA后这些指标均有所下降.此外，随着CaCl₂和SA处理浓度的提高，SOD、POD、PPO、APX酶活性，可溶性蛋白含量，F_o,F_m,F_v/F_m先升后降，而MDA、游离脯氨酸含量、NPQ先降后升.综合分析可知：10 mmol/L CaCl₂处理和2 mmol/L SA处理对观光...     

基于叶绿素荧光参数评估蝴蝶兰的组织培养潜力

以蝴蝶兰（Phalaenopsis aphrodite RcHb.F.）的“大辣椒”品种为对象,研究了不同高温胁迫处理时间下的蝴蝶兰形态、叶绿素荧光参数变化,并对处理过的蝴蝶兰材料进行了组织培养.结果发现：当蝴蝶兰“大辣椒”品种茎段的PSⅡ最大光化学量子产量（F_v/F_m）低于0.35时,其无法作为外植体进行组织培养.与蝴蝶兰叶片相比,茎段的F_v/F_m更能够指示蝴蝶兰组织培养的成功概率.     

3种灌木对干旱胁迫的生理响应

为确定灌木对干旱胁迫的生理响应,以天目琼花(Viburnum sargentii Koehne)、麻叶绣线菊(Spiraea cantoniensis Lour)和小紫珠(Callicarpa dichotoma Lour)幼苗为试验材料,采用盆栽控水法,设置4个水分梯度,分别为田间最大持水量的95%(对照)、75%(轻度干旱)、55%(中度干旱)和35%(重度干旱),研究干旱胁迫对3种灌木生理特性的影响。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,3种灌木的w(总叶绿素)、w(叶绿素a)/w(叶绿素b)和w(类胡萝卜素)逐渐下降,并且w(叶绿素a)的降幅远大于w(叶绿素b)的。随着胁迫程度的增加,3种灌木叶片相对电导率逐渐增大,叶片相对含水量逐渐下降。通过隶属函数综合分析可知,3种灌木中天目琼花抗旱性最强,麻叶绣线菊次之,小紫珠抗旱性最差。     

干旱胁迫对两种沙地灌木能源树种光合特性的影响

为了研究干旱胁迫对两种灌木能源树种光合特性的影响,选择沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)1年生实生苗和多花柽柳(Tamarix hohenackeri Bunge)1年生扦插苗为试验材料,通过4个不同土壤水分条件下的盆栽试验,测定叶片叶绿素含量和光合参数。结果表明:多花柽柳在各个土壤水分条件下叶片叶绿素含量均低于沙枣,多花柽柳在中度干旱胁迫条件下叶绿素含量增加,沙枣在重度干旱胁迫条件下叶绿素仍然有较高含量。随着干旱胁迫程度加重,2个树种净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈下降的趋势,在中度干旱条件下净光合速率和蒸腾速率下降更明显,但胞间CO₂浓度呈上升趋势。多花柽柳净光合速率和蒸腾速率日变化均呈现出“双峰”曲线,11:00时出现“光合午休”现象,气孔导度呈现“单峰”曲线; 沙枣净光合速率日变化呈“单峰”曲线,上午明显高于下午。两树种蒸腾速率日变化和气孔导度日变化均表现为“双峰”曲线,呈现正相关性。     

水分胁迫对夏蜡梅气孔行为的影响

了解干旱对夏蜡梅光合作用的影响状况,为夏蜡梅的保护和培育提供理论依据,以盆栽2年生夏蜡梅幼苗为材料,分对照、轻度、中度、重度4组,研究了土壤水分胁迫下气孔导度的变化.结果表明:随着水分胁迫的加重,净光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低;夏蜡梅气孔导度日变化曲线由双峰型逐渐转变为峰值很小的单峰型,与净光合速率有较好的相关性.重度水分胁迫下气孔限制和非气孔限制(为主)引起夏蜡梅净光合速率成倍降低,严重影响其生长.     

铜藻应对强光胁迫的光合适应

近年来,以漂浮种群出现的铜藻金潮频繁暴发,其作为一种特殊的生物入侵现象,对海洋生态系统造成巨大负面影响。金潮暴发时,藻体于海水表面漂浮会接受更高的光强,但铜藻应对强光胁迫的光合响应机制尚不明确。设置低光(460μmol/(m²·s))、中光(920μmol/(m²·s))、高光(1 380μmol/(m²·s))3个强光水平,探讨铜藻在强光胁迫下的光合响应及适应。结果显示,经120 min强光处理后,铜藻的光合效率显著降低,最大光化学量子产量(F_v/F_m)随光照时间和强度的增加逐渐下降,高光条件下F_v/F_m值最小。相应地,强光处理后,单位反应中心吸收、耗散的能量以及捕获用于还原质体醌A的能量均显著增加,电子传递受到抑制,低、中、高3个强光水平的最大相对电子传递速率(R_max)较初始状态分别降低了28.83%、40.34%、54.14%。同时,铜藻通过提高光系统Ⅱ反应中心净关闭率、增强非光化学淬灭和提高类胡萝卜素含...     

干旱胁迫对栽培种及野生种北沙参叶片解剖结构及生理特性的影响

为探究干旱胁迫对北沙参生长发育的影响，以栽培种和野生种北沙参为试验材料，测定不同浓度PEG模拟干旱胁迫下北沙参的解剖结构、生理指标及叶绿素荧光参数。结果表明：随着干旱程度的增加，叶片、上下表皮、栅栏组织及海绵组织厚度减小，其中30%PEG胁迫对两种北沙参影响最明显；在PEG胁迫增加的过程中，栽培种较野生种叶绿素含量变化较小，可溶性蛋白含量较高，且较对照呈极显著提高；两种北沙参叶片F_v/F_m值、光化学荧光淬灭系数(q_p)和PSⅡ的实际光化学效率(Y(Ⅱ))与对照相比均呈下降的趋势，栽培种比野生种降幅小。这些结果说明栽培种比野生种北沙参对干旱胁迫有较强的耐受能力。     

云锦杜鹃气孔行为对水分的响应

以盆栽5年生云锦杜鹃苗木为材料，分对照、轻度、中度、重度4组，研究了土壤水分胁迫下气孔导度的变化，结果表明：随着水分胁迫的加重，净光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低，云锦杜鹃气孔导度日变化曲线由双峰型逐渐转变为峰值很小的单峰型，水分胁迫的影响差异显著；经逐步多元回归得到了气孔导度日变化的回归方程．     

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。     

光照强度对3种金花茶光合生理特性及生物量的影响

四季花金花茶(Camellia perpetua)、淡黄金花茶(C.flavida)和东兴金花茶(C.tunghinensis)隶属山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)金花茶组(Camellia Sect.Chrysantha),为国家二级重点保护野生植物。这3个物种分布范围狭窄,野生资源濒临灭绝,探索其对不同光照环境的适应性,寻找适宜其生长的光照强度,可为这3种金花茶的人工繁育、种群恢复及迁地保护提供理论依据,也可为其野生种群生境差异的原因提供部分解释。本研究以上述3种金花茶3年生扦插苗为试验材料,采用人工遮阴方法研究不同光照强度(8%、20%、45%、100%)对其光合生理特性和生物量的影响。结果表明：(1)3种金花茶在低光照环境(8%和20%光照强度)下有较大的最大净光合速率(P_max)、表观量子效率(AQY)、最大荧光(F_m)、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光合电子传递速率(ETR),表明其对低光照环境有较好的适应性。(2)四季花金花茶的P     

烟草生长、光合特性及品质对水分胁迫的响应研究

以云烟97为材料,采用人工控制土壤含水量的方法设置了轻度和重度水分胁迫,研究烟草生长、光响应特性、叶绿素荧光及品质对水分胁迫的响应.结果表明:1)水分胁迫抑制烟草植株的生长.2)胁迫处理下净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降,但差异无统计学意义.重度水分胁迫下叶片胞间CO_2浓度显著上升,这表明在干旱条件下,烟草叶片光合作用的抑制受到气孔与非气孔因素的双重影响.3)随水分胁迫程度增加,叶片光补偿点和暗呼吸速率逐渐上升而光饱和点和最大净光合速率则持续降低.4)胁迫的强度会在水分逐渐降低的时候不断增强,同时伴随的还有初始荧光的变化,呈现出先降后升的趋势,而最大荧光以及PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭和实际光化学效率不断降低而非光化学猝灭不断增加.这表示光合器官在轻度水分胁迫时没有受到明显影响,而重度胁迫则造成PSⅡ反应中心破坏.5)水分胁迫处理后烟草化学成分发生改变,轻度水分胁迫的烟草品质协调性分值最高,达95.85,表明适当地进行烟草中的水分胁迫处理能够提高烟草品质.     

Na2S对NaCl胁迫下海滨锦葵光合作用的效应

选用海滨锦葵幼苗为实验材料,在不同NaCl浓度下,对其叶面喷施Na2S处理,14天后,测定海滨锦葵叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、光呼吸速率(Pr)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、实际光化学效率(φPSII)、叶绿素含量及叶片膜透性.结果发现增强盐胁迫下海滨锦葵的光呼吸,可以减缓叶绿素的降解,保护光合器官,显著降低膜透性,说明光呼吸对盐胁迫下海滨锦葵有重要的保护作用.     

遮荫对川芎光合荧光特性的影响

川芎(Ligusticum chuanxiong Hort.)为传统大宗药材，经济价值极高，光照是其生长发育的重要环境因素。为探明弱光环境对川芎光合荧光特性的影响，摸清川芎对遮荫环境的动态响应，通过对川芎实施不同的遮荫处理，包括全光照CK、25%遮荫度C1、50%遮荫度C2、75%遮荫度C3,共4个处理，对其苗期和第一次茎叶生长期光合参数和荧光参数等相关指标进行测定。结果显示，川芎苗期和第一次茎叶生长期的净光合速率A差异显著，表现为CK>C1>C2>C3,胞间CO₂含量Ci差异显著，表现为C3>C2>C1>CK,气孔导度gsw与蒸腾速率E随遮荫加深呈现递减趋势，说明川芎受遮荫的绝对制约，其捕获的光能总量不足导致净光合速率下降；两个生长期初始荧光F_o和最大荧光F_m差异不显著，两个时期的实际光化学效率Y(II)整体表现为全光照下低于遮荫条件下，说明川芎为适应遮荫环境，提高了光子供给PSII反应中心的效率。电子传递速率ETR差异显著，均呈现随遮荫程度增加而逐渐降低的趋势，表明全光处理下对激发...     

氮素胁迫对玉米光合及叶绿素荧光参数的影响

以重庆市对氮素利用率不同的3个玉米品种为材料,研究了氮素胁迫对3个玉米品种光合及叶绿素荧光参数的影响.结果表明,不同氮素胁迫对玉米幼苗叶片的光合参数和叶绿素荧光参数有显著影响.随着氮素胁迫的加剧,玉米叶片的光合色素质量分数降低,光合能力减弱,表现为净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光饱和点、光补偿点、实际光化学量子产量、最大光化学量子产量、光化学淬灭系数逐渐降低,而非光化学淬灭逐渐增加.与正常氮素水平比较,轻度氮素胁迫下各玉米品种幼苗相关指标的降低或增加幅度不同,其中雅玉2号的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度Pn、实际光化学量子产量、最大光化学量子产量、光化学淬灭系数的降低幅度和非光化学淬灭的增加幅度均较小,农大108居中,成单14号的变幅最大.     

水杨酸对温度胁迫下紫御谷幼苗生长及光合特性的影响

以紫御谷为材料,研究了水杨酸对温度胁迫(高温和低温)下紫御谷幼苗生长及光合特性的影响,结果表明:①高温和低温胁迫显著降低了紫御谷幼苗的根冠比、根系活力、总根长和平均根直径,使根系生长受到抑制,而水杨酸处理则提高了其根冠比、根鲜物质量、茎鲜物质量和根系活力;②高温胁迫显著降低了紫御谷叶片的叶绿素a、总叶绿素质量分数和净光合速率,而水杨酸处理显著提高了紫御谷叶片的净光合速率.低温胁迫使紫御谷幼苗叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著低于常温对照,而水杨酸处理后,叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均有所升高.③高温胁迫下,紫御谷幼苗的初始荧光(Fo)、光化学量子效率(Fv/Fm)和光下PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)与常温对照相比差异不显著,而低温胁迫下的Fv/F和ΦPSⅡ则显著低于常温对照,喷施水杨酸后Fv/Fm和ΦPSⅡ均低于低温处理组,且Fv/Fm差异显著,由此推断低温胁迫可能使PSⅡ反应中心受到不可逆的损害.     

天目山自然保护区典型阔叶林的光合生理特性

对天目山自然保护区内典型阔叶林树种交让木(Daphniphyllum macropodum),小叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinaefolia),中国绣球(Hydrangea chinensis Maxim)不同月份和冻雨胁迫下的光合作用光响应、叶绿素荧光以及相对叶绿素含量进行了测定分析,以期了解其光合固碳能力、适应性以及抵御胁迫的内在机制.结果表明:(1)随季节变化3者Pn(净光合速率)、LSP(光饱和点)、Amax(最大净光合速率)、Rd(暗呼吸速率)、Fv/Fm(最大光化学效率)、Fv'/Fm'(实际光化学效率)、Fv/F0(潜在活性)、q P(光化学猝灭系数)、Yield(实际量子产量)、ETR(表观电子传递速率)、SPAD(相对叶绿素含量)均有不同程度下降,与此同时,LCP(光补偿点)、NPQ(非光化学猝灭系数)则是上升趋势;(2)交让木和小叶青冈净光合速率下降主要是由气孔因素引起,中国绣球主要是非气孔限制因素;(3)Pn亦有不同程度下降,但始终大于零.即他们抗耐性较强,光合效率较高,可为通量观测系统分析该生态系统碳汇角色提供依据.     

模拟干旱处理下毛竹光响应特征分析

【目的】研究毛竹叶绿素含量和光响应参数的变化,比较分析毛竹对干旱胁迫的响应特点,探讨毛竹抗旱生理与适应变化,为毛竹林的水分管理提供理论依据。【方法】以Ⅰ～Ⅲ度毛竹为试验材料,分别测定干旱和对照条件下毛竹叶片光合色素含量和光响应曲线,并计算出其最大净光合速率(P_n,max)、光饱和点(P_LSP)、光补偿点(P_LCP)、暗呼吸速率(R_d)和表观量子效率(η_AQY)等光合参数。【结果】毛竹叶片叶绿素含量在不同竹龄之间差异都不显著,而Ⅱ度竹光合速率显著高于Ⅰ度竹和Ⅲ度竹,Ⅰ度竹和Ⅲ度竹之间光合速率差异不显著; Ⅰ度竹各叶绿素含量在干旱条件下显著低于对照,而Ⅲ度竹各叶绿素含量在干旱和对照间差异不显著,Ⅱ度竹只有类胡萝卜素含量在干旱条件下显著高于对照。各竹龄毛竹叶绿素含量与光合速率变化不一致,干旱处理下Ⅰ度竹和Ⅲ度竹P_n显著高于对照,Ⅱ度竹则无显著差异。【结论】干旱处理提高了Ⅰ度竹和Ⅲ度竹光能利用效率,降低了Ⅱ度竹对光的生态适应能力。