5种国兰(Cymbidium)的光合特性

通过气体交换和叶绿素荧光分析等方法研究了5种国兰(Cymbidium)的光合特性。其光饱和 点、光补偿点、CO2补偿点和CO2饱和点表明它们具有C3植物特征;光合速率在3.0～5.9μmol· m-2·s-1之间,在低于2000μmol·mol-1CO2浓度下,光合速率受CO2浓度影响较大;5种国兰的光合能 力、表观量子效率、羧化效率等都有所差异;光饱和点在350～650μmol·m-2·s-1之间,属于喜阴植物, 其中春兰、建兰耐阴性相对较低,墨兰、春剑耐阴性相对较高,蕙兰居中。从暗处暴露到强光下,5种国 兰的光化学反应启动差异较大,启动后的光化学效率差异也较大,这可能与国兰不同种起源地的生态环境, 适应性及进化有关。

快速叶绿素荧光诱导动力学分析在光合作用研究中的应用

JIP-测定(JIP-test)是以生物膜能量流动为基础建立的分析方法。利用该方法可以获得有关光系统II的大量信息。文章介绍了快速叶绿素荧光诱导动力学曲线的定义、数据分析方法及相关参数的意义,并举例说明如何利用该方法分析不同环境条件对光合机构主要是PSII的供体侧、受体侧及PSII反应中心的影响。

外源脱落酸对盐胁迫玉米激发能分配和渗透调节的影响

利用气体交换和叶绿素荧光技术,研究了外施脱落酸(ABA)对NaCl胁迫玉米的光合、激发能分配及渗透调节的影响。结果表明,NaCl胁迫条件下,外施ABA能降低玉米叶片的净光合而导致过剩激发能的增多,但是ABA提高了盐胁迫叶片的光化学猝灭(qP),增强了热耗散(NPQ)能力,减少了过剩激发能的积累,从而减轻盐胁迫造成的光抑制。此外,盐胁迫条件下,ABA还能诱导玉米叶片脯氨酸含量增加,提高玉米的渗透调节能力。ABA的这些作用有效增强了玉米的抗盐能力。

高灌蓝莓光合作用对若干环境因子的响应

研究了4个高灌蓝莓品种（‘泽西’、‘日出’、‘乔治亚吉姆’和‘里维尔’）的光合作用启动过程，及其光合作用对环境因子的响应。结果表明：4个品种的光合启动时间均较长（46～75min），其中‘里维尔’的光合启动最快，‘日出’最慢。这4种蓝莓的CO2补偿点均较高（89～121μmol·mol^-1），是典型的C3植物。相对南高灌蓝莓品种，北高灌品种‘日出’和‘泽西’具有较高的光合能力、羧化效率、PSⅡ最大光化学效率和饱和光强，‘日出’的光补偿点最低（18．22μmol·mol^-2·s^-1），具备耐阴生树种的特征。北高灌品种的光合最适温度较低，范围也较窄（23～25℃），不适宜在南方高温地区种植；相比之下，南高灌品种‘里维尔’具有较高和较宽的光合最适温范围（23～35℃），适宜引种的区域范围较宽。

植物叶片和冠层光化学反射指数与叶黄素循环的关系

以一串红(Salvia splendens Ker-Gawl.)和白车轴草(Trifolium repensLinn.)为材料,使用光谱反射技术测定了这两种植物叶片水平和冠层水平的光化学反射指数(PRI)的日变化,同时使用高效液相色谱分析法测定了这两种植物叶黄素循环的日变化,分析了单叶、群体冠层的PRI与叶黄素循环和叶片实际光化学效率(ΦPSⅡ)和非光化学淬灭(NPQ)之间的关系。结果表明,不论是叶片水平还是冠层水平,两种植物PRI的变化均与叶黄素的脱环氧化程度和NPQ之间呈显著的负相关、与ΦPSⅡ呈显著的正相关。研究结果表明无论叶片水平还是冠层水平上的光谱反射指数均能非常好地反映植物光合机构对光能的利用效率。

氯化胆碱对低温弱光下黄瓜幼苗叶片细胞膜和光合机构的保护作用

1.07mmol/L氯化胆碱处理降低了低温弱光(6℃,PFD100μmolm-2s-1)下黄瓜幼苗叶片膜脂组分中主要是磷脂酰甘油(PG)的饱和脂肪酸含量,增加了膜脂不饱和度;减缓了膜透性的下降、MDA的产生速率、叶绿素的降解及PSII最大量子效率(Fv/Fm)、捕光效率(Fv'/Fm')、光化学猝灭系数(qp)、实际光化学效率(ΦPSII)和抗氧化酶POD、APX及CAT活性的下降;提高了非光化学猝灭系数(NPQ)和脯氨酸的含量。以上结果表明氯化胆碱处理保护了低温弱光对黄瓜叶片细胞膜和光合机构的伤害。

玉米不同朝向叶片原初光化学反应日变化的差异

利用快速叶绿素荧光诱导动力学测定和JIP-test数据分析方法,研究了晴天条件下玉米不同朝向叶片原初光化学反应的日变化。上午朝西叶片的光合性能指数(PIABS)和PSⅡ最大量子效率(φPo)下降快,光抑制较严重;下午朝东叶片的光抑制相对较严重。一天中两组叶片的K相可变荧光占Fj-Fo振幅的比例(Wk)先上升后下降,朝东叶片捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA-下游的其他电子受体的概率(Ψo)几乎没有变化,而朝西叶片的Ψo先下降后上升,表明不同朝向叶片PSⅡ受体侧和供体侧受到的伤害不同。从单位面积和单位反应中心热耗散(DIo/CS,DIo/RC)的日变化看出,上午朝西叶片过剩的激发能较多;下午朝东叶片过剩的激发能较多。与φPo相比,由JIP-test导出的其他参数如PIABS,能更好地反映光抑制的程度。且叶片的朝向不同对光抑制日变化的影响不同,在研究光合机构光抑制的日变化时,要注意叶片朝向的选择。

介绍两种无损伤测定植物活体叶片色素含量的方法

介绍了两种无损伤光学法测定植物活体叶片色素含量的方法,并将这两种方法与传统的色素提取测定方法进行了相关性分析。

低温下壳聚糖处理对黄瓜幼苗生理生化特性的影响

50 mg/L 的壳聚糖处理减轻了低温对黄瓜幼苗膜的伤害,低温(6℃)处理4 d后,幼苗膜透性和MDA含量明显低于对照,并且显著减缓了低温导致的光合速率、实际光化学效率(ΦPS Ⅱ)、光化学猝灭系数(qP)和捕光系数(Fv’/Fm’)的下降;同时,处理使抗氧化酶SOD、POD、CAT和APX活性提高,可溶性蛋白和脯胺酸含量增加。因此,壳聚糖处理增强了黄瓜幼苗的抗冷性,保护了膜系统,提高了活性氧清除能力,减轻了低温对光合机构的破坏。

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.

利用快速荧光、延迟荧光和820nm光反射同步测量技术探讨干旱对平邑甜茶叶片光合机构的伤害机制

本文以苹果砧木平邑甜茶为实验材料,利用快速叶绿素荧光、延迟荧光及820nm光反射同步测量技术,研究了干旱胁迫对平邑甜茶叶片光合机构的光系统Ⅰ(PSⅠ)、光系统Ⅱ(PSⅡ)以及整个光合电子传递链的伤害机制。实验结果表明:干旱胁迫下平邑甜茶叶片的整个光合电子传递链都受到不同程度的影响。干旱2d,PSⅡ反应中心捕获的光能用于还原QA的能力低于电子从QA-向下游传递的能力,电子从QA-向下游传递给QB和PQ库等中间电子传递体的能力小于电子从QB和PQ库向PSⅠ受体侧传递的能力,但干旱5d上述变化则相反,且更加显著。由此可以得出,严重干旱胁迫下,沿着从PSⅡ到PSⅠ受体侧的光合电子传递链,电子传递的能力越来越低。此外,随着干旱胁迫,PSⅡ和PSⅠ反应中心色素的降解速率快于天线色素,且PSⅡ的捕光效率和PSⅠ反应中心的含量逐渐降低。快速荧光、延迟荧光及820nm光反射同步测量结果互相印证了上述结论。我们推测,这可能是平邑甜茶叶片对干旱的一种适应机制。

叶绿素延迟荧光的发生及其在光合作用研究中的应用

叶绿素延迟荧光主要由绿色植物中光系统II的天线色素产生,光系统II反应中心色素P680接受天线色素吸收的光能后转变为激发态的P680*,P680*回到基态时释放出一个电子传给原初电子受体,随后电子沿光合电子传递链向PSI传递。当进入电子传递链的电子发生电荷重组时会使P680再次激发形成P680*,P680*将激发能传递给天线色素后,激发能以荧光的形式释放出来,即为延迟荧光。延迟荧光的检测和分析技术为无损测定植物光合机构的结构与功能变化提供了新的方法。利用该方法可以获得丰富的光合机构信息,如光系统II受体侧及供体侧的伤害程度、跨类囊体膜质子梯度的大小等。本文介绍了延迟荧光的产生原理和测定方法,并且举例说明了延迟荧光测定技术在光合作用研究中的应用。

瞬时与延迟叶绿素荧光及820nm光反射动力学同步测量技术在光合作用研究中的应用

在光合作用研究中,通过分析瞬时叶绿素荧光诱导动力学曲线,可以获得围绕光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)发生的原初光化学反应的信息。通过分析延迟叶绿素荧光诱导动力学和衰减动力学曲线,可以探寻发生电荷重组而产生延迟荧光的不同基团,从而更加直接地了解PSⅡ的状态。而820 nm光反射可以用来检测发生在光系统Ⅰ(photosystemⅠ,PSⅠ)的原初光化学反应。文章简要介绍了这三种动力学的发生原理及其在光合作用研究中的优缺点,并举例说明了瞬时荧光、延迟荧光及820 nm光反射动力学同步测量技术在光合作用研究中的应用,以及三者之间的互补与印证作用。

利用瞬时和延迟荧光及820 nm光反射同步测量技术比较果皮与叶片的原初光化学反应能力

本研究利用瞬时荧光、延迟荧光和820 nm光反射同步测量技术,系统比较了苹果和李的果皮与叶片在光合原初光化学反应能力方面的差异。果实不同发育时期,果皮和叶片的PSII最大量子效率没有显著区别,表明二者在PSII捕获光能并传递给反应中心P_(680)的能力方面没有区别。然而,瞬时荧光J点和I点的差异表明,果皮P_(680)捕获的电子到达QA的能力和PSI的活性显著低于叶片。果皮和叶片瞬时荧光的差异还表明,相对于叶片,果皮PSII供体侧的电子传递能力也更低。延迟荧光诱导动力学和衰减动力学结果均表明,果皮P_(680)供体侧和受体侧的电子传递能力均较叶片低。与叶片相比,果皮820 nm光反射的初始下降速率显著更低,表明果皮PSI的原初光化学反应能力显著低于叶片。总之,3种不同技术的结果互相补充和印证均表明果皮2个光系统的原初光化学反应的能力较叶片显著更低,这可能是果皮对强光更敏感的关键因素之一。

难以忘怀的三线情结

每当在媒体中看到有关三线建设的人和事,就会产生一种特殊的关注。每次出差办事,偶遇路人,只要谈及彼此曾为三线学兵,就会产生一种格外的亲切。这是一种情结,一种共同经历了刻骨铭心的难忘岁月,曾患难与共、共同生活战斗才能拥有的情结,这就是三线情结。