模拟干旱胁迫下弗吉尼亚栎苗木叶片相关生理参数的分析

以10%和20%聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫处理弗吉尼亚栎2年生扦插苗木,研究不同程度干旱胁迫下弗吉尼亚栎叶片相对含水量、水势以及质膜透性、游离脯氨酸含量变化和叶绿素荧光特性。结果表明:在10%PEG胁迫下,弗吉尼亚栎叶片水势和相对电子传递速率(rETR)明显下降(p<0.05),游离脯氨酸含量、相对电导率、丙二醛含量和非光化学淬灭系数(NPQ)以及热耗散速率(Drate)明显增加(p<0.05),而光化学淬灭系数(qP)、光化学反应速率(Prate)以及光合功能相对限制值(LPFD)变化不大;在20%PEG胁迫下,qP和Prate明显下降,叶片水势的下降幅度和游离脯氨酸的增加幅度明显加大,丙二醛含量、相对电导率和NPQ以及Drate持续增加,但增加幅度与10%PEG处理下相比差异不明显(p>0.05);而叶片相对含水量和初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)和PSⅡ实际光能转化效率(ΦPSⅡ)在10%和20%PEG胁迫下变化均不大,与对照相比无明显差异(p>0.05),表明在PEG胁迫下弗吉尼亚栎叶片具有较好的保水能力,而且良好的热耗散机制使得叶片光合结构即使在较高浓度的PEG胁迫下仍能维持较好的活性,这可能是弗吉尼亚栎对干旱胁迫的一种适应性反应。     

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。     

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.     

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.     

NaCl胁迫对酸枣(Ziziphus acidojujuba)幼苗光合作用和荧光特性的影响

为了探讨NaCl胁迫对酸枣幼苗光合生理特性的影响,本研究以水培的酸枣幼苗为试材,研究不同浓度NaCl(0、50、100、150、200 mmol/L)处理对酸枣幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:与对照相比,随着NaCl胁迫天数和浓度的加大,酸枣幼苗叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最大荧光(Fm)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)均降低,初始荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(NPQ)升高、胞间CO_2浓度(Ci)先降低后升高,各指标变化幅度由大到小对应的浓度分别是200 mmol/L150 mmol/L100mmol/L50 mmol/L。NaCl胁迫导致酸枣幼苗光合作用下降的原因是导气孔限制转变成非气孔限制,同时PSⅡ反应中心光合机构受损,引起其光能原初捕捉能力和光合电子传递速率下降,最终导致酸枣幼苗光合作用能力的减弱。     

干旱胁迫对几种楸树苗木叶片荧光特性的影响

在模拟干旱胁迫条件下,对4种不同类型楸树叶片的叶绿素荧光动力学参数进行了研究,结果表明,干旱胁迫对楸树叶片的叶绿素荧光参数存在显著影响。随着干旱胁迫的加剧,PSⅡ最大光化学量子效率(Fv′/Fm′)、光化学猝灭系数(qP)呈现"降低—增加—降低"的规律;原初光能转化效率(Fv/Fm)在干旱胁迫初期降低,之后升高,再降低。说明胁迫初期楸树发生光抑制,逆境适应调整后,PSⅡ反应中心开放增加,减少了光抑制,后期干旱胁迫加剧,光抑制增大。Fv/Fo、NPQ、ETR、ΦPSⅡ等指标在胁迫初期升高,后期降低,说明经受适度的干旱胁迫,植株可作出一系列适应性调节,体现出自身的保护机制。4种不同类型楸树对干旱胁迫逆境的适应能力不同,Fv/Fm反映其光抑制的大小,按其变化可得出抗旱性从大到小依次为南阳楸、金丝楸、圆基长果楸、楸树。     

干热河谷引种沙漠葳的抗旱生理特征

以引种于干热河谷典型地区元谋的沙漠葳(Chilopsis linearis)为研究对象,测定其旱季水势、叶片保水能力、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)等生理指标的日动态变化。结果表明：在干旱胁迫下,沙漠葳植株通过降低水势以有效地从土壤中吸取水分;沙漠葳叶片失水曲线总体平缓,水分保持能力强;其光合日进程曲线为双峰曲线,在一天中温度、光照和水分条件恶劣的14:00左右仍具有一定的光合能力。耐旱生理研究与田间生长观察表明,沙漠葳可适应干热河谷的恶劣气候并能正常生长。     

水分胁迫对白三叶光合特性的影响

以品种"海发"为试材,研究了水分胁迫对白三叶(Trifolium repens)叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响.结果表明,土壤相对含水量为75%和50%时,白三叶的光合参数日变化呈双峰趋势,叶绿素荧光参数受到的影响不大,说明白三叶在这两种水分条件下能够正常生长;土壤相对含水量为25%时,PSⅡ反应中心遭到破坏,原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递量子产量(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数降低;净光合速率、蒸腾速率下降明显,日变化曲线表现为单峰特征,气孔导度显著降低,而胞间CO2浓度升高,非气孔限制成为Pn下降的主要原因;说明白三叶在重度干旱(HD)条件下,生理机能遭到破坏,不能正常生长.     

蒙古沙冬青光合作用光能利用特征及其影响因子

本研究通过测定自然条件下蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)叶片的叶绿素荧光,了解了其光能利用的日变化及季节变化特征,并分析了影响其光能利用特征的生态因子.结果显示,蒙古沙冬青叶片吸收光能用于光合作用的比例[实际光化学效率,Y(Ⅱ)]呈早晚高,午间低的趋势;用于可调节的能量耗散的比例[非调节性能量耗散量子产量,Y(NPQ)]则呈午间高,早晚低的趋势.一年之中,蒙古沙冬青Y(Ⅱ)3月最高,1月最低;其所吸收光能用于非调节性的能量耗散的比例[非调节性能量耗散量子产量,Y(NO)]则1月最高,3~9月均较低.相关性分析结果表明,Y(Ⅱ)和Y(NPQ)主要受光合有效辐射(PPFD)影响,其中Y(Ⅱ)随PPFD的增加而减少,Y(NPQ)随PPFD的增加而增加;Y(NO)主要受叶片温度(Tleaf)的影响,随Tleaf的降低而升高.以上结果表明,蒙古沙冬青光合作用的光能利用率同时受强光和低温的影响;强光条件下蒙古沙冬青主要依靠增加Y(NPQ)来消耗过剩光能,低温条件下主要依靠增加Y(NO)来消耗过剩光能.     

石地钱 Reboulia hemisphaerica 光系统Ⅱ 对氮沉降的响应特征

 对石地钱 Reboulia hemisphaerica 在不同模拟氮沉降条件下的叶绿素荧光动力学特征进行了研究。结果显示加氮对石地钱的光系统Ⅱ产生明显影响,40 和60 kg·hm ^-2·a ^-1(以N质量计)处理对其光系统Ⅱ产生严重破坏。加氮导致植物单位面积捕获的光能降低,并导致PSⅡ反应中心电子受体侧的氧化还原状态及异质性发生变化,破坏电子传递链,叶片吸收的光能无法在电子传递链中消耗,迫使其大幅提高荧光和热耗散的比率以消耗掉电子传递链中的能量,从而使光系统Ⅱ的性能指数大幅下降。对推动力指数的分析显示,Q-A后面的电子传递对加氮最为敏感。     

铜胁迫对菜豆幼苗叶绿素荧光及光合气体交换的影响

通过叶绿素荧光技术和气体交换测量技术,研究了铜胁迫对菜豆(Phaseolus vulgaris.L)幼苗叶片叶绿素荧光及光合气体交换的影响.结果表明:铜胁迫处理菜豆幼苗24h,并未对光适应下叶片的最大光化学量子产率(F′v/F′m)、PSⅡ的实际的量子效率(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(RET)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(CNPQ)造成显著性影响.气孔导度(Gs)和细胞间CO2浓度(Ci)在上述处理下也未发生显著性变化,但净光合速率(Pn)显著下降.铜胁迫处理菜豆幼苗48h后,F′v/F′m,ΦPSⅡ,RET,qP均显著下降,而CNPQ和Ci有所上升;净光合速率(Pn)进一步下降,但气孔导度(Gs)未发生显著性变化.说明光合固定CO2较光系统Ⅱ对于铜胁迫更加敏感,延长铜胁迫的时间均可对二者产生抑制作用.     

温度变化对沙生风毛菊光合特性的影响

探讨青藏高原东北部特有种菊科风毛菊属植物沙生风毛菊(Saussurea arenaria Maxim)光合作用对温度的适应性,用人工模拟的方法设定温度梯度5,10,15,20,25,30℃对沙生风毛菊进行处理后,系统测定沙生风毛菊叶片光合参数及叶绿素荧光参数的变化.结果显示温度低于15℃时,沙生风毛菊叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和胞间CO2浓度(C_i)随温度降低逐渐降低,PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(q_P)、非调节性能量耗散(Y(NO))及电子传递速率(RET)也同时下降,而调节性能量耗散Y(NPQ)数值则上升.温度高于15℃时,沙生风毛菊所测试的各项气体交换参数随温度升高均下降,Y(Ⅱ),F_v/F_m,R_(ET),qP及Y(NO)也有小幅下降,而Y(NPQ)数值上升.结果表明,沙生风毛菊叶片光合结构的最适温度在15℃左右,高于或低于此温度均会不同程度导致光合作用的气体交换和PSⅡ反应中心活力的下降.     

水杨酸对UV-B胁迫下黄瓜荧光特性和抗氧化力的影响

研究了增强UV-B胁迫条件下外源水杨酸(SA)对黄瓜叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数和抗氧化酶系统的影响.结果表明:外源水杨酸(SA)有效促进了在增强UV-B胁迫下黄瓜幼苗叶绿素的合成,降低了黄瓜叶片的初始荧光(Fo)和非光化学猝灭系数(NPQ),提高了PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递效率(ETR)和光化学猝灭系数(qP);同时还通过提高抗氧化系统中POD和CAT抗氧化酶活性,有效保护了光合机构免受增强UV-B胁迫的伤害,光系统Ⅱ(PSⅡ)得以快速恢复.外源水杨酸(SA)的施用可以减轻增强UV-B辐射对黄瓜叶片光合机构的胁迫伤害.     

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。     

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。     

不同浓度重碳酸盐对诸葛菜和油菜叶绿素荧光参数的影响

以诸葛菜和油菜为材料,研究了6个重碳酸盐水平对两种植物叶绿素荧光参数的影响。结果表明,与对照组相比(CK),低浓度的重碳酸盐(1,5 mmol·L-1)使两种植物的光系统Ⅱ(PSⅡ)的参数,如原初光能转化效率(Fv/Fm)、潜在活性(Fv/Fo)、捕获激发能的效率(Fm/Fo)和表观光合电子传递速率(ETR)等随处理时间的延长而上升;高浓度的重碳酸盐(20,40 mmol·L-1)使两种植物的4个荧光参数下降;在中等浓度重碳酸盐中(10 mmol·L-1),诸葛菜的4个参数上升,但小于对照组,而油菜则呈下降趋势。这说明重碳酸盐浓度升高可能对油菜PSⅡ原初反应的抑制性更强,诸葛菜更适应于重碳酸盐胁迫环境下的生长,此结果选择喀斯特适生性植物提供了理论依据。     

保水剂对旱地马铃薯产量及叶片叶绿素荧光动力学参数的影响

在自然条件非胁迫的基础上通过施用保水剂(0.10%,0.25%,0.50%,1.0%)来研究其对旱地马铃薯产量及光合的影响.结果表明:用0.50%的保水剂处理后,单株均产、商薯率及总产量最高;荧光动力学参数PSⅡ最大光量子产量(Fv/Fm)、相对电子传递速率(ETR)、荧光淬灭系数(qP和qN)等显著提高.因此,光合参数的变化与产量具有一致性,表明一定质量分数的保水剂能够调节土壤水分状况,间接影响植物的光合作用、生物量和产量,也说明旱地马铃薯具有适应干旱环境的生理特性.     

渐进水分胁迫对小麦叶绿体光化学活性及类囊体膜蛋白组分水平的影响

小麦幼苗经渐进水分胁迫处理后，叶绿体的电子传递活性将随处理时间逐渐的增长而降低．２４ｈ轻度胁迫下，光合全电子链、ＰＳⅡ和ＰＳⅠ电子传递活性有轻微下降，而４８ｈ中度和７２ｈ重度胁迫，将使它们明显降低．这表明，叶绿体电子传递活性对水分胁迫的响应与胁迫程度有关．ＰＳⅡ的ＤＣＩＰ光还原活性与ＰＳⅡ电子传递活性有相同的变化模式．类囊体膜和ＰＳⅡ膜蛋白组分稳态水平的电泳分析表明，在中度和重度水分胁迫下，叶绿体光化学活性的降低与光合功能蛋白组分含量的减少有关．还讨论了植物光合电子传递功能对水分胁迫的敏感性     

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．     

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．