叶绿素荧光技术在藻类光合作用中的应用

介绍了藻类光合活性和叶绿素荧光测定的一些常用参数,综述了叶绿素荧光技术分析藻类光合系统PSⅡ反应中心的光化学情况、非光化学情况、光保护和光损伤以及在其它领域的应用。     

遮荫处理的白英光合作用和叶绿素荧光特性研究

利用GFS-3000 光合作用仪和MINI-PAM 叶绿素荧光仪测定了遮荫处理(平均光强分别为1 000(对照)、500和250 μmol·m-2·s-1)后白英植株光合作用和叶绿素荧光特性的变化,从而研究了适宜栽培白英的光照条件.结果表明,白英的光系统Ⅱ实际光化学效率和最大光化学效率的日变化比较平稳且维持在一个较高的水平;随着遮光处理的加强,白英叶片的净光合速率,补偿点、光饱和点、CO-2补偿点和CO-2饱和点均呈现出下降的趋势,而光合色素含量均呈现上升的趋势.研究结果证实,白英最适合在866.00 μmol·m-2·s-1光照条件下栽培.     

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.     

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 .     

高温干旱胁迫下水杨酸和钾对温洲蜜柑光合作用和叶绿素荧光的影响

水杨酸和KCl2及其混合物喷施柑桔树防御高温干旱胁迫的试验表明,这3种处理都比对照组柑桔叶片的光合速率下降的少。但水杨酸比KCl2及两种物质的混合施用的效果更好。水杨酸主要通过保护叶片的光合机构少受伤害而起作用,而KCl2则主要通过调节气孔导度来起作用。两种物质混合使用也是主要通过保护叶片的光舍机构少受伤害而起作用,两者并未出现互相促进效应,可能水杨酸抑制了钾离子的吸收。     

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。     

叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用

简要介绍叶片气体交换和叶绿素荧光分析关注的主要内容和参数,重点综述了近十多年来国内外叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用,尤其是干旱、高温、强光以及其它全球气候变化因子(CO2浓度升高、UV-B辐射等)的作用下叶片气体交换和叶绿素荧光特征,展望了未来研究的发展趋势.     

重金属污染对植物光合作用的影响

简要概述重金属污染对植物叶片的叶绿体超微结构、叶绿素含量、类囊体膜PSⅠ、PSⅡ电子传递活性、希尔反应活力以及光合产物输配等植物光合作用特征的影响.     

3种浮水植物叶绿素荧光特性的比较研究

对桂林市会仙喀斯特湿地3种主要浮水植物水龙Ludwigia adscendens、凤眼蓝Eichhornia crassipes、水花生Alternanthera philoxeroides的叶绿素荧光特性进行研究,结果表明:水龙、凤眼蓝、水花生的PSⅡ最大光化学量子产量Fv/Fm均大于0.8;在光诱导过程中,凤眼蓝和水花生的PSⅡ实际量子产量Y、相对电子传递速率rETR、光化学淬灭系数qP和非光化学淬灭系数NPQ达到稳定状态比水龙的快,而水龙的NPQ变化曲线没有呈现稳定状态;经过暗适应或者光适应后,凤眼蓝、水花生的最大相对电子传递速率rETRmax、半饱和光强Ek、初始斜率α都明显比水龙的大.     

遮荫对香水百合光合特性及叶绿素荧光参数的影响

研究了不同遮荫度(遮光率:57.5%,75.5%,83.4%,88.9%)对香水百合的光合特性、叶绿素荧光参数、叶绿素含量及叶绿素a/b的影响.结果表明:遮荫后显著降低了香水百合的净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度、蒸腾速率、最大荧光产量、最大可变荧光和PSⅡ的光化学效率,但是初始荧光差异不显著;随着遮荫时间的延长,叶绿素含量降低,叶绿素a/b值先升高后降低.综合分析认为:在雅安种植香水百合用大棚即可满足其对光照条件的需求.     

低温胁迫对大花蕙兰叶绿素荧光动力学参数的影响

以5种不同品种的大花蕙兰为材料,研究了低温胁迫对叶绿素荧光动力学参数的影响。结果表明,随着低温胁迫时间的延长和低温幅度的加大,参数最大光化学量子产量(Fv/Fm)、线性电子传递的量子效率(ФPSII)、光化学淬灭(qP)会不断下降,而非光化学淬灭(NPQ)会不断升高。     

模拟酸雨对4种木本植物叶绿素荧光特性的影响

文中研究了不同pH（2.5、4.5）模拟酸雨对4种鼎湖山南亚热带森林优势树种：木荷（Schima superba）、黧蒴（Castanopsis fissa）、肖蒲桃（Acmena acuminatissima）、黄果厚壳桂（Cryptocarya concinna）叶片叶绿素荧光特性的影响,结果表明： 4种木本植物离体叶片经pH 4.5模拟酸雨处理7 d后未出现可见伤害, F_v/F_m与对照组相比无显著差异. 而在经pH 2.5 模拟酸雨处理7 d后,叶片均出现了明显的可见伤害,其中黄果厚壳桂的可见伤害程度和PSII受损程度较其他3种植物小. 经pH 2.5或pH 4.5的模拟酸雨处理后,黄果厚壳桂叶片光PSII电子传递速率（ETRII）大幅度降低,同时PSI环式电子流被激发,这可能是其提高自身抗酸能力的主动调节机制. 研究结果显示,黄果厚壳桂的抗酸雨胁迫的能力高于其他3种木本植物,酸沉降可能会提高南亚热带森林群落中黄果厚壳桂的相对优势地位.     

Effect of Phosphatidylcholine on the Steady State Fluorescence of Chlorophyll in Photosystem Ⅱ Particles

Phosphatidylcholine (PC) accounts for less than 1% of the total lipids in plant photosystem II (PSII) particles.In this experiment, PSII particles were reconstituted with PC to construct PSII-PC vesicles.The effect of PC on the steady state fluorescence of chlorophyll (Chl) in PSII particles was studied.The results show that PC significantly affected the fluorescence intensity, but did not obviously affect the fluorescence emission band peak position.PC also did not obviously affect the absorbance at 436 nm or the amide I band peak position in FT-IR spectroscopy of PSII particles.The results suggest that PC may affect the light energy transfer from the antenna chlorophyll molecules to the reaction center chlorophyll molecule (P680).