外源24-表油菜素内酯对弱光胁迫下番茄幼苗生长及光合作用的影响

以弱光敏感型番茄品种‘基尔斯’为试验材料,采用营养液栽培方式,研究了外源24-表油菜素内酯(24-epi-brassinolide,EBR)对弱光(80μmol.m-2.s-1)胁迫下番茄幼苗生长、气体交换参数、叶绿素荧光参数、叶绿素含量、抗氧化酶活性和MDA含量的影响。结果显示,弱光胁迫显著影响番茄幼苗的生长和相关生理指标。而弱光下叶面喷施EBR 15d后,番茄幼苗的茎粗、地上部鲜重、干重、壮苗指数分别显著升高15.8%、29.3%、79.0%、114.5%,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)分别显著升高34.1%、46.3%、35.9%,叶绿素荧光参数Fv/Fm、ФPSⅡ、ETR分别升高21.0%、15.4%、16.7%,SOD、POD、CAT和APX活性分别升高16.7%、31.8%、32.7%、51.2%,株高、叶面积、胞间CO2浓度(Ci)、叶绿素总量、MDA含量分别下降9.8%、13.9%、0.9%、13.2%、19.5%。研究表明,适量外源EBR可以通过增强保护酶系统的活性来减轻弱光胁迫造成的膜脂过氧化伤害,有效解除弱光胁迫下番茄幼苗光合作用减弱的非气孔限制因素,维持光合活性,促进幼苗生长。

中性混合盐下切花非洲菊‘云南红’的生长、光合及生理特性

为探究切花非洲菊(Gerbera jamesonii)‘云南红’幼苗的耐盐生理机制,本研究以非洲菊幼苗为试验材料,利用不同浓度(0、50、100、150、200、250 mmol·L^(-1))中性混合盐溶液(NaCl和Na_(2)SO_(4)摩尔比为9:1)来模拟盐渍土,研究其对非洲菊幼苗生长、光合及生理特性的影响。结果表明:当混合中性盐浓度≤100 mmol·L^(-1)时,低盐胁迫刺激非洲菊幼苗叶片通过提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等保护酶活性来清除积累的活性氧,保持质膜稳定,净光合速率(P_(n))、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)少量升高,促进非洲菊地上部与地下部鲜重增加;当中性混合盐浓度≥150 mmol·L^(-1)时,高盐胁迫导致活性氧过量累积,丙二醛(MDA)含量显著增加,质膜透性加剧,又因非气孔限制因素的加持,非洲菊叶片的P_(n)、Tr和Gs急剧下降,严重影响其生长。综上,‘云南红’非洲菊幼苗具有一定耐盐性,其可耐50~100 mmol·L^(-1)的Na Cl和Na_(2)SO_(4)摩尔比为9:1的中性混合盐胁迫。

盐胁迫对枸杞光合作用的气孔与非气孔限制

Na Cl胁迫后 ,枸杞叶片的 Pn、gs、Tr随盐浓度的增加呈现下降趋势。在 0 .0 8%～0 .6%的 Na Cl胁迫范围内 ,枸杞叶片的 Ci降低 ,Ls升高 ,gs下降主要受气孔限制 ,这可能由于盐刺激根系产生的某些物理或化学信号运输到地上部所致 ;而在盐分浓度大于 0 .6%的胁迫条件下 ,枸杞叶片的 Ci则升高 ,Ls降低 ,gs下降的原因是由于 Na+、Cl-的大量积累对光合酶活性产生直接的毒害作用 ,从而使非气孔限制因素成为主要限制因子。

梯度干旱胁迫对水稻叶片光合和水分状况的影响

采用温室营养液培养方式,通过添加0%、10%、20%、30%PEG6000模拟干旱胁迫,对水稻幼苗叶片的光合作用和水分状况进行比较分析。结果表明:1)在干旱胁迫下,水稻叶片的光合速率、气孔导度、叶肉导度、总导度和叶绿体内CO2浓度等都显著降低;2)在干旱胁迫条件下,限制光合作用的非气孔限制值并没有显著提高,而气孔限制值则大幅提高;与正常水分条件相比,扬稻6号和汕优63在30%PEG干旱胁迫下气孔限制值分别提高了42%和81%;3)光合速率与气孔导度、叶肉导度、总导度及叶绿体内CO2浓度呈正相关;4)在重度干旱胁迫下(20%和30%),叶片水势和含水量都显著下降,并且叶片水势与气孔导度、叶肉导度和总导度呈正相关。因此,气孔关闭导致的叶绿体内CO2浓度降低是限制光合作用的最主要因素,同时叶片水势的降低增加了叶片内CO2传输的阻力。

节水灌溉水稻叶片胞间CO_2浓度及气孔与非气孔限制

为了揭示节水灌溉水稻叶片光合作用的气孔与非气孔限制特征,在研究节水控制灌溉水稻叶片胞间CO2浓度的动态变化规律基础上,进一步探讨了气孔限制与非气孔限制情况。结果表明:水稻叶片胞间CO2浓度呈现v型的日变化规律,在12:00-14:00达到最低值,非气孔限制指标Ci/C与气孔限制值Ls变化规律相反;节水灌溉条件下未出现重度水分亏缺,没有改变胞间CO2浓度与光合作用速率的关系;较低的土壤含水率情况下,控制灌溉水稻的叶片气孔限制值Ls出现增加,非气孔限制没有增加,光合速率没有出现明显降低;气孔限制值增大、光合速率增加的现象表明Ls夸大了叶片光合作用的气孔限制情况。与常规灌溉相比,节水灌溉水稻叶片胞间CO2浓度的变化及其与影响因子间的关系并未发生变化,节水灌溉水稻叶片光合作用的气孔限制有所增加,但光合速率未出现明显降低。

土壤水分对温室盆栽番茄叶片生理特性的影响及光合下降因子动态

以温室盆栽番茄(LycopersiconesculentumMill.)为试验材料,研究了土壤水分对叶水势(LWP)、细胞液浓度(CSC)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)和叶片光合特性的影响,以及引起光合下降的因子动态。结果表明,随着土壤水分胁迫程度的增加,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、LWP明显下降,Gs具有相同的趋势,而CSC显著升高。土壤水分胁迫和高水分处理的Pn与Tr日变化呈双峰曲线,但在适宜土壤水分下为单峰曲线。随着土壤含水量的增加,光合下降的非气孔限制出现的时间具有滞后现象。本文对非气孔限制出现的临界点动态作了进一步的探讨。

盐胁迫对枸杞光合作用的气孔与非气孔限制

Na Cl胁迫后 ,枸杞叶片的 Pn、gs、Tr随盐浓度的增加呈现下降趋势。在 0 .0 8%～ 0 .6 %的 Na Cl胁迫范围内 ,枸杞叶片的 Ci降低 ,Ls升高 ,gs下降主要受气孔限制 ,这可能由于盐刺激根系产生的某些物理或化学信号运输到地上部所致 ;而在盐分浓度大于 0 .6 %的胁迫条件下 ,枸杞叶片的 Ci则升高 ,Ls降低 ,gs下降的原因是由于 Na+、Cl-的大量积累对光合酶产生直接的毒害作用 ,从而使非气孔限制因素成为主要限制因子。

干旱胁迫对大豆气孔特征和光合参数的影响

利用盆栽法对大豆进行了不同梯度的水分处理,以研究不同水分胁迫条件对大豆气孔特征和光合特征的影响。试验结果表明:随着水分胁迫强度的增加,大豆叶片的气孔长度、宽度、周长、面积均呈减小趋势,气孔密度呈增加趋势。轻度水分胁迫条件下,大豆叶片的净光合速率(Pn)日均值较高,而在充分灌水条件下,大豆叶片的最大光量子效率值(Fv/Fm)较高,不同水分胁迫处理之间叶绿素含量没有显著差异。不同水分胁迫下大豆的净光合速率与气孔导度间均存在极显著相关关系,而气孔导度与单一气孔特征之间无显著相关关系,表明气孔传导力是大豆光合能力的主要限制因素之一,但同时也存在非气孔限制因素。实验中大豆生长的最适宜土壤相对含水量是60%～65%,此时的光合速率下降是由气孔限制引起。当土壤相对含水量低于60%时,光合作用的非气孔限制因素开始出现。当土壤相对含水量在35%～40%时,非气孔限制逐渐成为大豆叶片光合能力下降主导因子,并可能导致光合器官受到损伤。

短时水分胁迫对水稻叶片光合作用的影响

为揭示水分胁迫下水稻叶片光合特性下降的生理原因,以水培的水稻幼苗为材料,测定30%PEG-6000模拟水分胁迫150 min过程水稻叶片光合特性、荧光参数和光合机构关键酶活性的变化。结果表明:短时水分胁迫处理0~60 min气孔导度快速下降,胞间CO_2浓度、净光合速率、蒸腾速率和荧光参数均降低;60~120 min气孔导度缓慢下降,Ru BP羧化酶活性开始快速下降,胞间CO_2浓度开始上升,非光化学猝灭仍然是上升趋势,其它光合荧光参数持续降低。120 min后,非光化学猝灭出现下降趋势,Ru BP羧化酶活性和胞间CO_2浓度分别保持下降和上升趋势,其它光合荧光参数持续降低。短时胁迫处理结果暗示,光合作用0~60 min主要受气孔限制,60~120 min受气孔限制和非气孔限制共同作用,120 min后主要受非气孔限制。

不同光照强度下三角叶滨藜光合作用对盐激胁迫的响应

以溶液培养的三角叶滨藜植株为材料研究了不同光照条件下其叶片光合作用对盐（NaCl）激胁迫的即刻反应及变化规律.结果表明,三角叶滨藜光合作用对盐激胁迫的响应有8 min左右的滞后期.在光照强度为100μmol·m^-2·s^-1和100 mmol·L^-1浓度NaCl共同作用下,三角叶滨藜叶片净光合速率略有上升;但随NaCl浓度和光照强度进一步增加,其净光合速率呈下降趋势,且光照越强,盐胁迫导致的净光合速率下降幅度越大.同时,弱光下或强光低浓度NaCl胁迫下,盐激胁迫导致的净光合速率下降主要是气孔限制引起的;而强光下,高浓度的NaCl胁迫导致的净光合速率下降在盐激胁迫处理的前30-40 min主要由气孔限制引起,40 min后则主要由非气孔限制引起.可见,不同光照强度和NaCl浓度胁迫下三角叶滨藜叶片光合作用响应规律不同,引起净光合速率下降机制各异.

盐水处理对沙拐枣气体交换特征、光合色素和可溶性糖含量的影响

通过对室外不同浓度盐水（0、4、12、20、28 g/L粗盐）灌溉的桶栽沙拐枣（Calligonum spp.）气体交换参数、光合色素和可溶性糖含量随时间变化情况的分析结果表明：随着盐处理时间的延续,（1）低盐（4-12 g/L）处理条件下沙拐枣光合作用先逐渐增强,后又因非气孔因素限制而下降;高盐（20-28 g/L）处理条件下植株前期受气孔因素限制,后期受非气孔因素限制,光合作用严重下降。（2）不同盐处理条件下沙拐枣叶绿素a（chla）、叶绿素b（chlb）、总叶绿素（chl）含量均下降,类胡萝卜素（car）、chla/b、car/chl先增加后下降,但低盐处理较高盐处理变化小。（3）低盐处理对沙拐枣可溶性糖含量变化不大,而高盐处理下其极显著增加。因此,短期低盐处理促进沙拐枣光合作用,但长期盐处理亦使植物光合作用下降;高盐处理抑制沙拐枣生长,长期处理将导致植物死亡。

水分胁迫对柑桔光合作用的影响

柑桔植株在土壤失水时,叶片相对含水量(LWC)和叶片水势(ψ_1)随土壤含水量(SWC)的减少而下降,前两者与SWC成对数关系.在SWC大于50％田间持水量时,LWC和ψ_1下降较小.SWC大于55％时植株蒸腾变化不明显.水分胁迫导致柑桔叶片光合(Pn)下降有一ψ_1阈值为-1.70MPa,当ψ_1低于此值时,Pn陡降.与这一ψ_1对应的SWC为42.5％田间持水量.柑桔叶片的叶肉阻力(r_m)比气孔阻力(r_s)大得多,在水分胁迫时更为明显.结果表明柑桔在水分胁迫条件下光合受抑主要来自非气孔性的限制.

烤烟旺长期气孔和非气孔限制对水分胁迫的反应

烤烟NC89、LJ85 1、LJ91 1在旺长期生长迅速 ,耗水量大。烟株生长的最适宜土壤相对含水量应保持在 75 %～ 85 % ,此土壤水分条件下的中午光合速率的下降是气孔限制所致。当土壤相对含水量低于 75 % ,光合非气孔限制因素开始出现。当土壤相对含水量低于 65 %时 ,非气孔限制逐渐成为光合下降主导因子 。

海滨锦葵光合作用对盐胁迫的响应

分别用含有0、100、200和300mmol/LNaCl的Hoagland培养液处理海滨锦葵(KosteletzkyavirginicaL.Presl),在处理的第0、1、3、5、7、9、11天分别测定其光合作用参数,同时对海滨锦葵的CO2补偿点进行测定.结果发现,盐处理下海滨锦葵叶片的光合速率在处理的初期均下降,而且盐浓度越高下降越明显,当其下降至最低点后又会有一定程度的回升,而后随着处理时间的延长,又会出现持续的下降,处理盐度越高光合速率下降得越明显.在处理的初期使光合降低的主要因素是气孔限制因素,在后期非气孔限制因素逐渐开始起作用;实验同时发现盐处理能明显提高海滨锦葵的CO2补偿点,且盐度越高上升的幅度越大.

基于叶气温差的生育中期冬小麦水分亏缺诊断研究

为了获取叶片尺度基于叶气温差的冬小麦生育中期水分亏缺诊断阈值,分析了冬小麦叶气温差的典型日变化及其与土壤水分、空气温度及太阳辐射等因子的相互关系,揭示了冬小麦叶气温差对光合气体交换参数的影响,确定了冬小麦叶片水分利用效率较适宜的非气孔限制值及叶气温差范围。结果表明,冬小麦叶气温差在不同的土壤水分条件下表现出不同的日变化规律,随光量子通量增加而升高,随土壤水分、气温增加而降低;4、5和6月冬小麦叶片水分利用效率较适宜的非气孔限制值范围分别为0.7~1.3、1.1~2.0和0.9~1.5,叶气温差控制范围分别为-1.2~0.4、-1.5^-1和-1.25^-0.9℃。

土壤水分对甜椒叶片某些生理特性的影响

以温室盆栽甜椒Capsicum frutescens L.为试验材料,研究了不同土壤水分下叶片的生理特性以及引起光合下降的非气孔限制因子动态特征.结果表明,随着土壤含水量的增加,叶水势(LWP)、叶鲜重含水量(FWC)、气孔导度(Gs)逐渐增加,细胞液浓度(CSC)逐渐减小;在Pn和Tr日变化进程中,最大值均出现在适宜含水量处理(65% ～75%θf)上,且Tr表现为典型双峰曲线,而其它处理的Tr和Pn均为单峰曲线.同一时段内,轻度水分胁迫(55% ～65%θf)导致光合下降主要是气孔限制引起的,重度水分胁迫(45% ～55%θf)的光合下降主要由非气孔限制引起;轻度水分胁迫使光合下降的非气孔限制出现的时间滞后,而重度水分胁迫和高水分处理(75% ～85%θf、85% ～95%θf)则使非气孔限制出现的时间提前.

土壤干旱下云锦杜鹃光合作用的限制形式

以盆栽五年生云锦杜鹃为材料,研究了土壤干旱胁迫下光合作用的限制形式。结果表明:轻度干旱胁迫下光合速率的下降主要由气孔限制引起,中度和重度胁迫下主要由非气孔限制引起,此时表观量子效率、最大光化学效率和羧化效率明显降低。云锦杜鹃光合日进程中出现了明显的光合"午休"。"午休"主要由非气孔限制引起,表观量子效率和光化学效率下降表明光抑制是午间非气孔限制形成和发展的深层原因。干旱胁迫加重了午间光合作用的光抑制。

水分胁迫下夏蜡梅光合作用的气孔和非气孔限制

在水分胁迫下,夏蜡梅光补偿点、CO2补偿点、气孔阻力和活性氧产生速率升高,光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率、羧化效率、蒸腾速率、Fv/Fm和色素含量下降,而暗呼吸速率先升后降、胞间CO2浓度先降后升。轻度和中度水分胁迫下光合能力的下降主要由气孔限制引起,在重度水分胁迫下则由非气孔限制起主要作用。

油松光合作用对臭氧浓度升高的响应

采用开顶箱法研究了高浓度O3(80 nmol.mol-1)对沈阳市城区内油松光合生理的影响。结果表明,高浓度O3处理降低了油松净光合速率。油松光合速率下降则是2种限制因素共同作用的结果。O3处理后,油松的羧化效率始终低于对照,表明油松的气孔调节能力较弱,更易受到O3的伤害。

Na_2CO_3胁迫下蚕豆光合作用的气孔和非气孔限制

[目的]研究盐碱胁迫对蚕豆幼苗生长及光合参数等指标的影响及作用机理。[方法]分别以0、5、10、15、25 mmol/L的Na2CO3处理蚕豆幼苗,达到终浓度6 d后测定各生理指标。[结果]5 mmol/LNa2CO3处理下,净光合速率达到最大值,为对照的176.83%,差异显著;15 mmol/LNa2CO3处理时净光合速率受到抑制,此时Gs、Ci下降,Ls升高,25 mmol/LNa2CO3处理时,净光合速率受到明显抑制,为对照的26.68%,差异显著。[结论]蚕豆的净光合速率与其生长状况相一致。盐碱等胁迫对植物光合作用的影响因素主要归结为气孔因素和非气孔因素。