小麦芒和旗叶叶绿体结构及低温荧光发射光谱的比较研究

本文对“京 4 11”和“京冬 8”两个小麦品种芒和旗叶的叶绿体超微结构及其低温荧光特性等进行了比较研究。结果表明 ,小麦芒有发育较好的叶绿体 ,其单个叶肉细胞中叶绿体数较少 ,体积小 ,基粒垛叠整齐 ,基粒片层少 ,但其片层比旗叶的宽。其中高产品种“京冬 8”芒的基粒及其片层均较“京 4 11”多。通过低温 (77K)荧光发射光谱分析结果显示 ,不同品种的芒和旗叶的F6 86 /F734 值存在差别 ,如高产品种旗叶的F6 86 /F734 比其芒高 ,而在对比品种芒中F6 86 /F734 的值比旗叶高 ;两个品种芒的F6 86 /F734 值差别不大。本文还讨论了芒的叶绿体结构与功能的关系 。

Cs对菠菜叶片光合作用影响的研究

为了揭示Cs对植物光合作用的影响机理,本文采用不同浓度的Cs Cl(0、1、5、10、20 mmol·L-1)和石英砂培处理菠菜幼苗15 d,分析测定了Cs在菠菜中的积累分布以及Cs对菠菜叶片叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、类囊体膜电子传递速率、类囊体膜吸收光谱和77k低温荧光光谱的影响。结果表明:Cs处理显著降低菠菜叶片的叶绿素含量;随着Cs处理浓度的增加,尤其在处理浓度大于10 mmol·L-1时,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)以及蒸腾速率(Tr)显著下降;叶片叶绿素荧光参数分析表明,Cs处理浓度大于10 mmol·L-1时,光系统II(PSII)反应中心遭到破坏;类囊体膜电子传递活性分析表明高浓度Cs处理抑制PSII放氧侧的电子传递活性;类囊体膜室温吸收光谱和77K低温荧光光谱分析表明高浓度Cs会破坏类囊体膜的结构,导致叶绿素的结合状态受损,从而使类囊体膜光能的吸收、传递和分配受到抑制,并且会导致类囊体膜上PSII和PSI的色素蛋白发生不同程度的降解。本研究可为Cs污染的植物修复提供一定理论依据。

饱和白光引起的光系统Ⅱ捕光复合体(LHCⅡ)从反应中心复合体脱离不同于弱红光引起的状态1向状态2的转换(英文)

我们观测了不同光照预处理对拟南芥、小麦和大豆叶片光合作用和低温(77K)叶绿素荧光参数F685、F735和F685/F735的影响。野生型拟南芥叶片光合作用对饱和光到有限光转变的响应曲线是V型,而缺乏叶绿体蛋白激酶的突变体STN7的这一曲线为L型。饱和白光可以引起拟南芥叶片F685/F735的明显降低,但是F735没有明显增高,而弱红光可以导致拟南芥叶片F685/F735的明显降低和F735的明显增高,表明弱红光可以引起状态1向状态2的转变,同时伴随从光系统Ⅱ脱离的LHCⅡ与光系统I的结合,而饱和白光只能引起LHCⅡ从光系统Ⅱ反应中心复合体脱离。并且,低温叶绿素荧光分析结果证明,饱和白光可以引起大豆叶片LHCⅡ脱离,但是不能引起小麦叶片LHCⅡ脱离,而弱红光可以引起小麦叶片的这种状态转换,却不能引起大豆叶片的这种状态转换。因此,饱和白光引起的野生型拟南芥和大豆叶片的LHCⅡ脱离不是一个典型的状态转换现象。