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.     

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.     

盐胁迫对海滨锦葵叶绿素荧光参数的影响

分别利用0、100、200、300 mmol·L-1NaCl处理盐生植物海滨锦葵(Kosteletzkya virginica L.presl),处理两周后分别测定叶绿素荧光参数及叶片光合速率.结果表明:海滨锦葵的净光合速率随盐处理浓度的升高而下降;叶绿素荧光参数PSⅡ的最大光能转换效率Fv/Fm值随盐处理浓度的升高而降低,初始荧光Fo变化不大,PSⅡ的量子传递效率φPSⅡ、远红光下天线能量转换效率φPSⅡR都是先升高后下降,且差异显著,只是φPSⅡ的最大值出现在200 mmol·L-1 NaCl处理,而φPSⅡR则出现在100 mmol·L-1 NaCl处理;光化学猝灭系数qP值先升高后下降,而非光化学猝灭系数MPQ值先下降后升高,最大值和最小值都出现在100 mmol·L-1 NaCl处理,且差异显著.这表明200 mmol·L-1 NaCl以上的盐胁迫降低了天线色素的能量转换效率,使PSⅡ的电子传递受阻,还原态QA再氧化的量减少,PQ库变小,不利于激发能从天线色素向PSⅡ的传递,影响电子的传递,但并没有破坏光合作用中心.     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及光合作用特征的影响

以碧春黄瓜为材料,研究了不同浓度NaCl处理对黄瓜幼苗生长、叶片光合作用特性、以及脯氨酸和丙二醛含量的影响。结果表明:10 mmol/L NaCl处理促进了黄瓜幼苗生长,但高浓度NaCl(≥25 mmol/L)处理下,黄瓜幼苗的生物量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、光系统II电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和叶绿素含量均随着浓度增加下降,气孔限制值(LS)、MDA和脯氨酸含量则随着浓度增加而上升;但NaCl处理对光化学效率(Fv/Fm)影响不大。由此说明,低浓度NaCl处理促进了黄瓜幼苗的生长,且NaCl浓度低于100 mmol/L时也未引起黄瓜幼苗叶片光抑制的发生,其光合作用下降的主要原因是叶绿素含量下降以及气孔限制,并且脯氨酸含量的增加也起到增强其抗性的作用。     

低温胁迫下嫁接对西瓜光合特性及叶绿素荧光参数影响的研究

研究了低温胁迫下自根及二种嫁接幼苗叶片光合作用及叶绿素荧光参数的变化。结果表明，耐冷性强的黑籽南瓜/小兰嫁接植株叶片净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度降幅最小，耐冷性弱的自根苗降幅最高，耐冷性较强的超丰F1/小兰表现中等；自根及二种嫁接苗叶片Fv/Fm、ФPSⅡ值均降低，说明PSII原初光能转换效率受到抑制及光合机构遭到破坏；耐冷性弱的自根西瓜幼苗受抑制和破坏程度显著高于耐冷性强的嫁接苗黑籽南瓜/小兰和超丰F1/小兰；自根苗光化学猝灭系数和非光化学猝灭系数降幅高于二种嫁接苗。以上说明低温下耐冷性强的嫁接苗抵御低温对光合机构伤害的能力及碳同化能力高于自根苗。     

杂交稻汕优63剑叶光合特性的研究

对杂交稻汕优63剑叶一生光合特性的研究表明：RuBPCase活性及叶肉导度（Gm)与净光合速率显著相关,它们的下降速度明显快于净光合速率及气孔导度（Gs)、碳酸酐酶（CA）活性、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm)、光化学猝灭（qP)、全链电子传递速率（ETR）等光合参数的衰退速率。RuBPCase活性及叶肉导度（Gm)的下降可能是叶片衰老过程中光合速率下降的主要限制性因素。     

PEG胁迫对玉米幼苗光合特性和叶绿素荧光参数的影响

为探讨PEG胁迫对玉米幼苗光合生理特征影响,采用水培试验对玉米杂交种郑单958幼苗以10%、15%、20%PEG进行胁迫24、48、72 h后,分别测定了叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素荧光参数等光合生理指标。结果表明:随着PEG胁迫浓度增加,玉米幼苗叶片的、Pn、Gs与Tr均显著下降,且胁迫浓度增高以及胁迫时间延长,各指标下降幅度增大,同时基础荧光(F0)、非光化学猝灭(NPQ)呈上升趋势,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和实际化学效率(φPSⅡ)呈下降趋势。但在10%和15%PEG胁迫下,玉米幼苗叶片中Fo、Fm、Fv、Fv/Fo、Fv/Fm、NPQ和φPSⅡ间均无显著差异,但与20%PEG胁迫下各指标间差异均达到显著水平。可见,随着水分胁迫程度增加,玉米幼苗叶片Pn、Tr、Gs受到抑制,其PSⅡ光能转化效率降低,热能散增加,光化学活性受到抑制,致使光合作用显著降低,影响其生长发育。     

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.     

纳米氧化硅对髯毛箬竹光合荧光特性的影响

以髯毛箬竹为试验对象,采用叶面喷施的处理方法,研究不同质量浓度的纳米SiO2(150、300、450 mg/L)对髯毛箬竹光合荧光特性的影响。结果显示:在整个试验期间,与对照相比,各浓度的纳米SiO2处理均能不同程度地促进髯毛箬竹净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等气体交换参数和PSⅡ潜在活性、有效光化学量子产量、实际光化学量子产量、电子传递速率和光化学猝灭系数等叶绿素荧光参数的升高,其中以300 mg/L纳米SiO2处理效果最佳。该浓度纳米SiO2处理21 d时以上各参数分别比对照增加23.6%、34.9%、20.4%、8.8%、7.9%、26.6%、34.1%和19.3%,均与对照差异显著(p<0.05)。但对胞间CO2浓度和PSⅡ最大光化学效率的影响作用不明显(p>0.05),处理后期对非光化学猝灭系数有明显抑制作用。实验结果说明适当浓度的纳米SiO2能有效改善髯毛箬竹叶片气孔导度,促进叶片对光能的吸收、传递和转化,增大光系统Ⅱ反应中心的开放程度,降低光能热耗散,提高光系统Ⅱ的实际光化学效率和电子传递速率,进而提高髯毛箬竹的净光合能力。叶肉细胞光化学活性的提高是纳米SiO2促进髯毛箬竹光合能力提高的主要因素。     

模拟干旱胁迫对高山杜鹃光合生理特性的影响

以不同浓度(5%～25%)的PEG-6000模拟干旱胁迫处理高山杜鹃幼苗,研究了不同程度干旱胁迫下高山杜鹃叶片光合生理特性的变化。结果表明,干旱胁迫对高山杜鹃幼苗叶片光合和荧光参数的影响与其抗旱性密切相关,其中净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)的相关系数较大(r=0.988 1,n=5)。随着干旱胁迫程度加重,在高山杜鹃叶片各种光合色素含量均比对照有不同程度增加的同时,叶片的Pn、Gs、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Fv′/Fm′)以及光化学猝灭系数(qP)均下降,这表明在高浓度的PEG-6000干旱胁迫下叶绿体片层中捕光Chla/b-Pro复合体已经受到损伤,光合机构受到严重破坏,明显抵消了叶片总叶绿素浓缩的综合作用。综合多个指标,分析得出:在干旱胁迫下高山杜鹃叶片净光合速率的降低主要是由非气孔因素引起的。     

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。     

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.     

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。     

中碱钠盐胁迫对桑树幼苗生长及光合特性的影响

以桑树(Morus alba L.)为研究材料,在相同Na+浓度下,研究了中性盐(NaCl)和碱性盐(Na2CO3)胁迫下桑树幼苗生长和光合特性的响应特性。结果表明,100 mmol/L NaCl对桑树幼苗的生长和光合影响较小,桑树幼苗可以通过增加根冠比和叶片非光化学淬灭(NPQ)来适应盐胁迫。但是,50 mmol/L Na+浓度下,Na2CO3胁迫对桑树幼苗植株的生长和根系生长的抑制效果明显大于NaCl的。同时,Na2CO3胁迫降低了桑树幼苗叶片的叶绿素含量和桑树幼苗叶片对光能的利用能力,光饱和时的最大光合速率(Pmax)降低,并且桑树幼苗叶片吸收的光能不能完全用于电子传递,而NPQ等光合热耗散能力受抑制,导致过剩光能的大量积累。因此,在相同Na+浓度下,碱性盐(Na2CO3)胁迫对桑树幼苗的伤害比中性盐(NaCl)胁迫的严重,Na2CO3胁迫不但抑制了桑树幼苗根系的生长,而且降低了叶片的光合热耗散能力。     

大量元素缺乏对小麦光合、呼吸作用和生理特性的影响

对小麦幼苗分别进行缺氮、缺磷和缺钾处理10～30 d,研究大量元素缺乏对小麦叶片呼吸作用、光合活性和生理参数的影响.大量元素缺乏导致小麦叶片H2O2、丙二醛含量上升,含水量下降,抗氰呼吸被明显诱导.缺氮和缺磷还导致净光合速率（Pn）、PSⅡ光合电子传递量子效率（ΦPSⅡ）、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm）、光适应下PSⅡ最大光化学效率（Fv′/Fm′）和非光化学猝灭系数(NPQ)下降.缺钾只导致NPQ下降,其它光合参数变化不大.通过对以上生理变化的分析,可以看出大量元素缺乏对植物体造成了显著的影响,但损     

锌铁单独或复合处理下小麦幼苗光合特性的比较

以西旱3号小麦为材料,比较不同c(Zn)(50、250μmol/L)、300μmol/L Fe单独或Zn-Fe复合(300μmol/L Fe+50μmol/L Zn、300μmol/L Fe+250μmol/L Zn)处理下,小麦幼苗光合特性的变化.结果表明,不同c(Zn)单独处理下,幼苗根茎的生长表现出低浓度促进高浓度抑制的现象, Fe单独处理抑制根茎长的生长, 50μmol/L Zn的加入显著缓解了300μmol/L Fe对根茎生长的抑制作用,而250μmol/L Zn的缓解作用不明显;低c(Zn)处理导致叶片w(叶绿素b)、w(叶黄素)、电子传递效率(ETR)、净光合速率(P_n)和蒸腾速率(T_r)升高, w(叶绿素a)/w(叶绿素b)减小,高c(Zn)或300μmol/L Fe单独处理使w(光合色素)、实际光化学效率(Y(Ⅱ))、ETR、光化学猝灭(qP)、胞间CO_2浓度(C_i)降低,非光化学猝灭(NPQ)和调节性能量耗散的电子产量(Y(NPQ))增高,单独Fe处理还使最大光化学效率(F_v/F_m)、P_n、T_r和气孔导度(Gs)均减小; 50μmol/L Zn的加入诱导Fe处理幼苗叶片w(类胡萝卜素)、w(叶黄素)、Y(Ⅱ)、ETR、Tr和Gs增大, w(叶绿素a)/w(叶绿素b)减小, 250μmol/L Zn的添加使w(叶黄素)和T_r增加.低c(Zn)可促进小麦幼苗的生长,增强小麦幼苗光合色素的合成,有效增加PSⅡ反应中心的开放程度,提高电子传递速率和光能转化效率;高c(Zn)或Fe胁迫抑制小麦幼苗的生长,对小麦叶片的光合系统造成一定程度的损伤,抑制光合作用的进行;适量c(Zn)可缓解Fe对小麦幼苗生长及光合作用的抑制,有效降低Fe毒对植物的伤害.     

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.     

NaCl对二色补血草气体交换及非辐射能量耗散的影响

用不同浓度的NaCl处理泌盐盐生植物二色补血草幼苗,10天后测定叶片净光合速率、非光化学猝灭系数(MPQ)及其三组分的变化.结果表明:在较高盐浓度(200、400mmol/L NaCl)处理下,气孔限制因素是光合速率降低的重要原因.随着盐浓度的增加,NPQ逐渐上升,400mmol/L NaCl处理与对照差异极显著.较高盐浓度抑制了qT代表的保护机制,而qT和qI代表的保护机制则在逐渐增强,说明在不同盐浓度下二色补血草对光抑制的保护机制不同.     

盐胁迫对二色补血草光合作用的影响

采用沙培法,用不同浓度的NaCl处理泌盐盐生植物二色补血草(Limonium bicolor Bge.Kuntz),两周后测定叶片光合速率、荧光参数等生理指标.结果表明:100mmol/L NaCl处理下,各指标与对照差异不大.但在200、400mmol/L NaCl处理下,与对照相比,Pn、Gs、Ci、CE、Fv/Fm、ΦPSⅡ下降,而Ls上升.这些数据表明,在较高浓度(200、400mmol/L NaCl)处理下,光合速率的降低是由气孔因素与非气孔因素共同作用的结果.     

铁胁迫对小麦幼苗叶绿素荧光与光合特性的影响

以小麦西旱3号为实验材料,分析了不同浓度(0、100、300和500 μmol/L)铁处理对幼苗叶片叶绿素荧光和光合生理特性的影响.结果显示,小麦幼苗叶片随c(Fe)增大, w(叶绿素a)和w(总叶绿素)及叶绿素a/叶绿素b呈先升高后降低的变化趋势, w(类胡萝卜素)、潜在最大光量子产量、光适应下最大光量子产量、实际光量子产量、光系统Ⅱ潜在活性、光化学淬灭、电子传递速率、光系统Ⅱ潜在电子传递速率等参数均减小,而非光化学淬灭和调节性能量耗散的量子产量显著升高,小麦幼苗叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及水分利用率随胁迫浓度的升高均不同程度的降低.铁胁迫抑制了小麦幼苗的正常生长,导致叶和根生物量下降.总之,铁胁迫诱导小麦幼苗叶片光合色素减少,减弱了对光能的捕获和传递,并使光系统Ⅱ反应中心受到损伤,致使激发能捕获效率、电子传递效率及光合效率降低,而抑制了小麦幼苗的生长发育,导致生物量减少.