转苜蓿MsOr基因烟草光合-光响应和光合-CO2响应曲线特征研究

为明确苜蓿(Medicago sativa)Orange基因的表达对植物光合作用的影响,以转Orange(MsOr)基因型烟草(TOR1与TOR2)和野生型烟草(WT)为研究材料,采用盆栽控制试验,比较研究了WT,TOR1和TOR2叶片光响应曲线和CO 2响应曲线,并测定其叶片类胡萝卜素含量。结果表明:直角双曲线修正模型可较好地拟合烟草光响应曲线和CO 2响应曲线;在一定光合有效辐射强度和CO 2浓度范围内,随光强和CO 2浓度增加,TOR1和TOR2的净光合速率均显著高于WT(P<0.05);TOR1和TOR2的最大净光合速率、光饱和点、CO 2饱和点、羧化效率、暗呼吸速率和光呼吸速率显著高于WT,而CO 2补偿点显著低于WT(P<0.05);TOR1和TOR2的叶片总类胡萝卜素含量约为WT的2倍。研究表明:苜蓿MsOr基因的表达促进了烟草植株叶片类胡萝卜素的积累,同时提高了其光能和CO 2利用能力,增强了植株对高光强、高CO 2浓度环境的适应能力。

花生不同光合-CO2响应曲线拟合模型的比较

为选择合适的数学模型来拟合花生(Arachis hypogaea L.)光合-CO2响应曲线,比较了直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、非直角双曲线模型、指数函数、直角双曲线修正模型以及指数改进模型在模拟2个花生品种‘JS702’和‘JS713’的光合-CO2响应曲线中的拟合度。结果表明,6种典型的CO2响应模型均可对花生叶片的光合-CO2响应曲线进行模拟,决定系数均达0.95以上。由计算的响应参数可知,不同模型拟合的2个品种的最大净光合速率均比实测值高,对于‘JS702’品种以指数改进模型计算最大净光合速率值最为接近实测值,而‘JS713’品种以直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型和指数改进模型计算的最大净光合速率最为接近实测值。由直角双曲线修正模型与指数改进模型求解的饱和CO2浓度与实测值差异较小,其余模型均与实测值差异较大。6个模型拟合的CO2补偿点差异相对较小,‘JS702’品种的CO2补偿点以直角双曲线修正模型、指数模型和指数改进模型与实测值最为一致;而‘JS713’品种的CO2补偿点以直角双曲线修正模型与实测值最为一致。不同模型拟合的光呼吸速率2个品种均表现出以直角双曲线修正模型和指数改进模型较为接近实测值。综合分析,直角双曲线修正模型和指数改进模型比较适合用于拟合花生的光合-CO2响应曲线。

不同光合-CO_(2)响应模型对水稻快速A-C_(i)响应(RACiR)曲线拟合效果的比较研究

[目的]光合-CO_(2)响应(photosynthetic carbon assimilation CO_(2)response,A-C_(i))模型是定量研究植物光合特性对环境因子响应的主要手段,也是植物生理和生态学领域的重要研究工具。本文旨在探究合适的测试方法以及数学模型来更好地获取水稻光合参数。[方法]以水稻为试验材料,采用快速A-C_(i)响应(rapid A-C_(i)response,RACiR)曲线与传统的光合-CO_(2)响应曲线测试方法对水稻单叶光合参数进行测量。使用生化模型(FvCB)、直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、非直角双曲线模型、指数函数模型、分段函数模型、叶子飘模型以及指数修正模型对试验数据进行拟合。[结果]RACiR方法通过不同模型获得的参数与A-C_(i)方法测试得到的参数具有较好的一致性,且RACiR技术可节约近50%的测试时间。但也存在不能同步测量荧光数据以及难以实时查看测试数据是否存在异常等弊端。除FvCB外的7种光合-CO_(2)响应模型中,叶子飘模型整体上拟合出的光合特征参数较为可靠。[结论]RACiR测试方法具有较好的可靠性,且相对于传统方法其测试效率显著提高;叶子飘模型在水稻光合作用参数拟合上具有更优的性能。研究结果将为水稻光合作用-CO_(2)响应研究选用合适的测试方式和拟合模型等提供理论依据。

氮添加和刈割条件下羊草光合-CO_(2)响应过程及模型比较研究

草原植物光合作用受氮添加和刈割等草原管理措施的影响。依托内蒙古草甸草原的氮添加(0、2、5、10、20和50 g N·m^(-2)·a^(-1))和刈割(刈割和非刈割)交互处理的野外控制试验,测定其优势物种羊草的光合-CO_(2)响应过程。探究直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型和Michaelis-Menten模型对叶片光合-CO_(2)响应曲线的拟合效果,以及光合特性对氮添加和刈割的响应。结果表明:非直角双曲线模型拟合的初始羧化效率和光呼吸速率最接近实测值;直角双曲线修正模型对CO_(2)饱和点、CO_(2)补偿点和最大净光合速率的拟合效果最好;直角双曲线修正模型的拟合优度最高;适度氮添加能提高羊草净光合速率、水分利用效率、最大净光合速率、初始羧化效率和CO_(2)饱和点并降低CO_(2)补偿点,提升羊草对CO_(2)的利用效率;随CO_(2)浓度的升高,氮添加浓度为20 g N·m^(-2)·a^(-1)并刈割的羊草净光合速率增幅较大,具有较高的最大净光合速率、CO_(2)饱和点、水分利用效率和较低的CO_(2)补偿点。综上,非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型较适用于氮添加和刈割条件下羊草的CO_(2)响应曲线拟合,在内蒙古草原施氮20 g N·m^(-2)·a^(-1)并刈割最有助于提高羊草光合能力,有利于增大生态系统固碳量。

施氮对干旱区黑果枸杞光合-CO2响应及药效成分的影响

为探明干旱区栽培黑果枸杞叶片光合-CO2响应特征及果实药效成分对施氮量的响应,该试验设置5个不同施氮(尿素)水平处理(0、50、100、150和200 g·株^-1),测定各处理植株在不同CO2浓度下叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用率(WUE)、胞间CO2浓度(Ci)和果实中总多糖、总黄酮、花色苷、原花青素的含量,并通过直角双曲线修正模型拟合得到羧化速率(η)、最大净光合速率(Pnmax)、光呼吸速率(Rp)、CO2补偿点(CCP)和CO2饱和点(CSP)等参数。结果表明:(1)适量施氮对黑果枸杞叶片η、Pnmax、Rp、CCP和CSP有明显的影响。当施氮量为100 g·株^-1时,叶片η和Rp最大、CCP最小;施氮量为100~150 g·株^-1时,叶片CSP最大;施氮量为150~200 g·株^-1时,叶片Pnmax最大。(2)适量施氮对黑果枸杞果实中主要药效成分含量有明显的影响。施氮量为200 g·株^-1时,果实总多糖含量最大;施氮量为150~200 g·株^-1时,总黄酮含量最大;施氮量为50~150 g·株^-1时,花色苷含量最大;施氮量为100~200 g·株^-1时原花青素含量最大。综合分析发现,干旱区栽培黑果枸杞叶片η、Rp、CCP、CSP及果实多糖和总黄酮含量以每年施氮100~150 g·株^-1时最佳,其叶片Pnmax和果实花色苷和原花青素含量以每年施氮150~200 g·株^-1时最佳。

白花树不同种源苗木光合-CO_2响应

以白花树江西大余、贵州从江、湖南宜章、福建永安、广西上思和云南屏边等6个种源的1年生苗为试验材料,利用Li-6400便携式光合作用测定系统对自然条件下不同种源的光合-CO2响应特性进行了研究。结果表明:光合-CO2响应参数存在不同程度的种源差异,CO2补偿点最低的是江西大余种源(54.9μmol/mol),CO2饱和点最高的是云南屏边种源(2 244.2μmol/mol)。随外界CO2浓度升高,所有参试种源的水分利用效率WUE均呈现线性上升,气孔导度Gs与蒸腾速率Tr表现出先上升后下降的趋势。

基于CIRAS-3光合仪的CO_(2)响应曲线测定

作为测定植物光合作用的精密仪器,CIRAS-3便携式光合仪在植物光合作用、蒸腾作用、呼吸作用以及叶绿素荧光等研究方面有着重要应用.但在使用过程中,由于注意事项较多,常常会因操作不当,致使试验数据出现较大的误差.为了使初学者能够快速掌握CIRAS-3光合仪测定植物CO_(2)响应曲线的方法,得到较为准确的试验数据,根据使用经验,对CIRAS-3测定CO_(2)响应曲线的操作步骤和注意事项进行详细阐述,以期为初学者提供一定的参考,从而提高光合仪的使用效率.

岩黄连光合与蒸腾特性及其对光照强度和CO_2浓度的响应

采用LI-6400便携式光合测定系统（Li-Cor Inc．，USA）对岩黄连叶片的气体交换进行了测定。结果表明：（1）岩黄连叶片的光饱和点（LSP）为329．18μmol·m^-2·s^-1左右，光补偿点（LCP）为12．76μmol·m^-2·s^-1，最大净光合速率为2．96μmol·m^-2·s^-1，暗呼吸速率（Rd）为0．17μmol·m^-2·s^-1。光饱和点和光补偿点都比效低，表明岩黄连对光照的要求不高，属于阴生植物。（2）4月份，岩黄连Pn随CO2浓度升高而逐渐增大。当CO2浓度由50μmol·mol^-1增加到600μmol·mol^-1，Pn几乎呈直线上升，600～1000μmol·mol^-1范围内逐渐缓和，到1000μmol·mol^-1以后Pn变化平稳。由曲线估算CO2饱和点（CSP）大约在1000μmol·mol^-1左右。CO2的补偿点为68．80μmol·mol^-1。羧化效率为0．0308μmol·m^-2·s^-1。（3）岩黄连叶片水分利用率（WUE）随有效光辐射强度（PAR）的增强呈抛物线状变化，PAR在200μmol·m^-2·s^-1。内呈直线上升，到200μmol·m^-2·s^-1时WUE达最大值，大于200μmol·m^-2·s^-1后WUE呈逐渐下降趋势。

改进指数模型对紫茉莉光合—光响应及CO_2响应适用性研究

五种模型分别运用于紫茉莉的光合—光响应及CO2响应曲线的拟合,研究其光合效率参数的变化,探讨紫茉莉光合—光响应及CO2响应的最适模型。结果表明:(1)紫茉莉的光合—光响应及CO2响应改进指数模型拟合R2均为0.999,拟合效果优于非直角双曲线、直角双曲线和直角双曲线修正模型。其饱和光强和最大净光合速率分别为797.299和7.879μmolCO2·m-2·s-1,饱和CO2浓度和最大光合能力分别为1264.447和16.783μmol CO2·m-2·s-1,均与实测值最接近;(2)五个模型拟合和预测的均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE),都是改进指数模型小于其他模型。改进指数模型为紫茉莉光合—光响应及CO2响应曲线的最佳模型,实验结果可为紫茉莉的生理生态应用研究提供参考。

滇青冈光合响应特征曲线研究

为研究滇青冈在不同光合有效辐射与CO2浓度下的光合特性及光合作用潜力,以西南林业大学校园内的14年生滇青冈为对象,采用LI-6400便携式光合作用系统的红蓝光源与外接CO2钢瓶,原位测量滇青冈叶片的净光合速率(Pn)对光合有效辐射(PAR)与胞间CO2浓度(Ci)的响应曲线,并拟合得到了表观量子效率(Q)、最大光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、表观羧化效率(Vc)、最大电子传递速率(Jmax)、光呼吸速率(Rp)、最大羧化效率(Vcmax)、Rubisco含量、CO2补偿点(CCP)、CO2饱和点(CSP)等重要光合参数。结果表明:滇青冈叶片的Pn在PAR≤200μmol/(m2.s)范围呈直线上升趋势,随后逐渐增加至最大值,在PAR≥800μmol/(m2.s)后开始缓慢下降。滇青冈的Pn/Ci曲线显示:在Ci≤400μmol/mol时,Pn上升速度较快,此后随着Ci浓度的逐渐升高,Pn也逐渐接近饱和状态。滇青冈的LCP较低,LSP也并不高,表现出较强的阴生植物特征。此外,滇青冈的Vc、Jmax、Vcmax、Rubisco含量均较低,导致其较低的光合能力。对于滇青冈的造林种植管理,应主要利用滇中高原石灰岩地区的半阴坡、阴坡或其他形式的适当遮荫生境条件。

小蓬竹光合作用对CO_2的响应特征

为加强小蓬竹(Drepanostachyum luodianense(Yi et R.S.Wang))的保护利用及光合生理研究,以移栽和野生的2年生小蓬竹植株作为对比实验材料,利用Li-6400便携式光合作用测定系统对小蓬竹的CO2响应特性进行了研究。结果表明:小蓬竹CO2响应研究最适宜的数理模型为直角双曲线的修正模型,在控制条件为叶温28℃、叶面空气湿度75%、光合有效辐射1 700μmol·m-2·s-1时,小蓬竹胞间CO2摩尔分数随着叶室内CO2摩尔分数的升高而近乎同步直线上升,移栽小蓬竹与野生小蓬竹的胞间CO2摩尔分数和叶室内CO2摩尔分数值分别稳定在0.44、0.59;气孔导度随着胞间CO2摩尔分数的升高总体上逐步下降,移栽小蓬竹气孔导度水平略低于野生小蓬竹;蒸腾速率随着胞间CO2摩尔分数的升高及气孔导度的下降而逐步下降,最后趋于平稳,移栽小蓬竹与野生小蓬竹蒸腾速率表现出与气孔导度较为一致的差异。因此,移栽小蓬竹最大净光合速率与野生小蓬竹总体上无明显差异。

爬山虎叶片的光合生理特征对光合有效辐射与CO2浓度的响应研究

为了研究爬山虎的光合生理特征对光合有效辐射及CO2浓度的响应规律,以西南林业大学校园内的爬山虎为研究对象,采用LI-6400便携式光合作用系统,原位测定了爬山虎叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)对光合有效辐射(PAR)与胞间CO2浓度(Ci)的响应数值,并拟合计算了响应曲线的关键光合参数。结果表明,Pn在较低水平的PAR或Ci范围呈线性上升趋势,随后缓慢升至最大值,达到饱和点后又有轻微下降。Gs和Tr对于PAR或Ci的响应趋势均近似一致。WUE对PAR和Ci的响应也表现为起初快速升高,很快达到最大值后呈现不同程度的下降。爬山虎的表观量子效率(AQY)较高、光补偿点(LCP)较低、且光饱和点(LSP)较高,说明其对弱光和强光均有较强的利用能力,表现出较大的光合生理适应范围。爬山虎的表观羧化效率(ACE)、最大电子传递速率(Jmax)、最大羧化效率(Vcmax)、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶含量(Rubisco)较高,表明其对不同浓度CO2的光合羧化能力均较强。分别建立了爬山虎光合生理光响应(Pn/PAR、Gs/PAR、Tr/PAR、WUE/PAR)、CO2响应(Pn/Ci、Gs/Ci、Tr/Ci、WUE/Ci)曲线的拟合方程。研究结果对更好地发挥爬山虎的生理生态效益具有一定的参考价值。

云南玉溪烟区两烟草品种叶片光合作用对光和CO_2的响应

通过大田试验,比较了云南玉溪烟区两个主栽烟草品种NC297和K326旺长初期叶片光合作用的光响应和CO2响应曲线特征。结果表明:两个品种的光合特性存在一定的差异,NC297最大净光合速率(Amax)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、表观羧化效率(ACE)均较高,气孔限制值(Ls)低而气孔导度(Cs)大,由于NC297的净光合速率远大于K326,其水分利用效率(WUE)也较高。此外,NC297叶片的光合色素(叶绿素a、b和类胡萝卜素)和可溶性蛋白质含量也较K326高。试验说明,处于所选研究地的海拔高度和生态环境条件下,NC297比K326具有更高的羧化速率、光能利用效率以及对强光的适应能力,光合能力较大,水分利用效率高,其潜在的生产能力也比较大。

不同苜蓿杂交组合F_1代净光合速率对光强和CO_2浓度的响应

以苜蓿雄性不育系MS-GN系列与其他品种杂交后的9个苜蓿杂交组合F1代为对象,用Licor-6400光合测定仪在晴朗天气下测定苜蓿现蕾期净光合速率对光强和CO2浓度的响应,结果表明:9个杂交组合对光强和CO2的利用能力较强,潜在光合能力很大,但各组间各参数又有显著差异;各组合的净光合速率随光强和CO2浓度的增加而增大,且均可用非直线双曲线模型来模拟;光合响应参数对比研究表明:组合Ⅳ、组合Ⅴ及组合Ⅱ有较大的光能利用范围,对光能的适应性较强;组合Ⅲ、组合Ⅸ、组合Ⅰ光饱和点和光补偿点均较低,是较耐荫组合,而组合Ⅷ和组合Ⅴ光饱和点和光补偿点均较高,属较耐阳组合;组合Ⅳ、组合Ⅴ、组合Ⅷ对光能的利用效率最大,具有较强的弱光利用能力;组合Ⅰ、组合Ⅷ、组合Ⅲ对CO2的利用能力较强。

磷素供给对米槁幼苗光合作用—CO_2响应的影响

【目的】探索不同磷素水平下米槁(C_innamomum migao H.W.Li)幼苗光合作用对CO_2的响应机制,为西南地区推广种植米槁及其科学施用磷肥提供参考依据。【方法】以0.5年生米槁幼苗为对象,设4个磷素(KH_2PO_4)供给浓度(CK为1.000 mmol/L,P_1、P_2和P_3处理分别为0.125、0.500和2.000 mmol/L)处理,测定各处理米槁幼苗的光合特性,利用直角双曲线模型、非直角双曲线模型及直角双曲线修正(P_n/C_i)模型拟合米槁幼苗的光响应曲线和参数。【结果】3种米槁幼苗光响应曲线拟合模型的拟合决定系数R^2均在0.9900以上,表达的效力趋势排序为P_n/C_i模型>非直角双曲线模型>直角双曲线模型,以P_n/C_i模型对米槁的光合作用—CO_2响应最实用,且不同磷素水平下模型拟合效力均符合此效力趋势。各磷素供给处理中,除胞间CO_2浓度(C_i)外,净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)的排序均为CK>P_3>P_2>P_1,且P_1处理的P_n、G_s和T_r均与其他处理差异显著(P<0.05),表明1.000 mmol/L KH_2PO_4处理下米槁幼苗的光合作用效率最高。【结论】P_n/C_i模型最适宜进行米槁幼苗光合作用—CO_2响应拟合;施用适量磷素能促进米槁幼苗的光合作用,最适宜米槁幼苗生长的土壤磷含量为1.000 mmol/L。

冬小麦光合特性对CO2 浓度与土壤含水量的响应机制

光合作用是衡量植物对环境响应的重要指标,通过光响应曲线拟合量化光合特征,可从生理机制方面揭示出植物在不同生长环境下自身的调节与适应机制。本文利用Li-6400便携式光合仪测定了冬小麦在4种不同处理条件下灌浆期旗叶的光响应曲线,采用直角双曲线模型(RHM)、非直角双曲线模型(NRHM)、直角双曲线修正模型(RHMM)、指数模型(EM)和指数改进模型(MEM)对光响应数据进行拟合,分析了不同CO_2浓度和土壤含水量对冬小麦光合特征的影响。结果表明,直角双曲线修正模型对各处理下冬小麦光响应曲线和光响应曲线参数的拟合值都与实测值较为接近,拟合效果最好;随着CO_2浓度升高,各水分处理下冬小麦表观量子效率(α)、光饱和点(LSP)和最大净光合速率(P_(nmax))增大,光补偿点(LCP)和暗呼吸(R_d)降低,即CO_2浓度升高能有效增加冬小麦的光能转化率和光能利用范围,提高冬小麦的光合能力;随着土壤含水量的降低,冬小麦光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(R_d)升高,但表观量子效率(α)、光饱和点(LSP)和最大净光合速率(Pnmax)降低,即冬小麦虽然能通过提高初始光合效率抵消一部分干旱胁迫的影响,但干旱胁迫仍会降低冬小麦光合能力;此外,CO_2浓度的增加能抵消部分冬小麦因干旱胁迫引起的光合能力降低。

中国无忧花对光强和CO_(2)浓度的光合响应

通过盆栽试验研究中国无忧花(Saraca dives)叶片光合作用对光强和CO_(2)的响应。结果表明,在一定光强范围内,中国无忧花的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率随着光强增加而增加,但在强光照下又表现出光抑制现象。中国无忧花光饱和点为541.23μmol·m^(–2)·s^(–1),光补偿点为10.20μmol·m^(–2)·s^(–1),暗呼吸速率为1.01μmol·m^(–2)·s^(–1),表观量子效率为0.0247 mol·mol^(–1)。中国无忧花为阳生植物,对土壤水分需求较高。在饱和光强下,中国无忧花净光合速率、水分利用效率和胞间CO_(2)浓度随着CO_(2)浓度的增加呈升高趋势。中国无忧花CO_(2)饱和点为1608.04μmol·mol^(–1),CO_(2)补偿点为82.25μmol·mol^(–1),光呼吸速率为0.94μmol·m^(–2)·s^(–1),表观羧化效率为0.0247 mol·mol^(–1)。中国无忧花在饱和光强时具有较宽的CO_(2)利用范围。

乌鲁木齐城市绿化树种光合能力对CO2浓度增高的响应

以乌鲁木齐市大道绿化常用的5种灌木为研究材料,使用Li-6400便携式光合测定仪,观测了各个树种在不同CO2浓度水平下的气体交换参数,阐述了其光合作用对CO2浓度的响应特征。结果表明:所测灌木树种净光合速率随CO2浓度升高而线性增加,但不同灌木种类对高CO2浓度的反应存在较大差异。5种灌木中紫叶矮樱、金叶榆和水蜡的羧化速率较高,紫丁香的最低,而CO2补偿点则以紫丁香最高。随着CO2浓度的升高气孔导度和蒸腾速率会逐渐降低,其中金叶榆叶片孔导度和蒸腾速率下降幅度最大,而紫丁香叶片的蒸腾速率基本保持恒定。

桫椤对光照和CO_2的响应曲线及其模型拟合研究

以濒危植物桫椤为研究材料,使用Li-6400便携式光合测定系统测定光合-光响应曲线,应用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和修正的直角双曲线模型3种模型进行模拟研究,并探讨不同模型对桫椤光响应及CO_2响应中的适用性。结果表明:采用修正直角双曲线模型拟合的桫椤光响应参数为0.077,Pnmax、Iisat、Ic、Rd分别为8.162、917.96、16.021、-0.975μmol/m2·s,CO_2响应参数为0.035,Cisat、Pmax、Γ、RP分别为1577.624、14.170、61.666、-2.028μmol/m2·s。修正直角双曲线模型能很好地拟合桫椤的光响应及CO_2响应数据,并能较准确地直接计算出光合参数,同时能很好地处理桫椤产生光抑制部分的光响应数据,高光强下直角双曲线模型和非直角双曲线模型不能处理光抑制问题。修正直角双曲线模型下光饱和点和CO_2饱和点高于直角双曲线模型和非直角双曲线模型,最大净光合速率表现相反。光补偿点、暗呼吸速率、光呼吸速率和CO_2补偿点介于直角双曲线和非直角双曲线模型之间,修正直角双曲线模型模拟值与实测值最接近。桫椤具有一定的耐阴性,能适应一定低光照的环境条件,对CO_2的适应范围较宽。修正直角双曲线模型是拟合桫椤光合-光响应曲线的理想模型,该模型能较好地对桫椤植物光能利用效率进行模拟,为桫椤植物的有效保护提供参考。

三种地宝兰属植物叶片解剖结构及光合特性的比较研究

为探讨地宝兰属植物的叶片解剖结构及光合特性,该研究对狭域濒危种贵州地宝兰(Geodorum eulophioides)及广布种地宝兰(G.densiflorum)、大花地宝兰(G.attenuatum)的叶片解剖结构、光合日变化、光响应曲线、CO_(2)响应曲线、叶绿素含量等指标进行测定。结果表明:(1)3种地宝兰属植物的叶肉细胞没有海绵组织和栅栏组织分化,气孔仅分布于下表皮;与地宝兰和贵州地宝兰相比,大花地宝兰具有更大的叶片厚度和较小的气孔密度,表现出更适应弱光环境的结构特征。(2)3种地宝兰属植物的净光合速率(Pn)日变化均呈“双峰型”曲线,其光合“午休”主要由非气孔限制引起;Pn和水分利用效率(WUE)日均值大小均表现为大花地宝兰>地宝兰>贵州地宝兰,表明贵州地宝兰积累光合产物的能力更弱,对干旱环境的适应能力可能更差。(3)3种地宝兰属植物均为阴生植物,地宝兰的光补偿点(LCP)最小、光饱和点(LSP)最大,对光强适应范围较宽;大花地宝兰具有较高的最大净光合速率(Pmax)和表观量子效率(AQY),其光合能力较强;贵州地宝兰的Pmax和潜在最大净光合速率(Amax)最小,其光合能力和对CO_(2)的利用能力更弱。(4)地宝兰和大花地宝兰的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)和总叶绿素(Chl)含量均显著(P<0.05)高于贵州地宝兰。(5)3种地宝兰属植物的叶片厚度、叶肉厚度、叶绿素含量与Pmax间存在显著(P<0.05)相关性。综上认为,与地宝兰和大花地宝兰相比,贵州地宝兰的光合能力和适应性较差,这可能与其濒危有很大关系;适当遮阴和增加CO_(2)浓度有利于3种地宝兰属植物的光合作用。该研究结果为贵州地宝兰濒危原因的分析及3种地宝兰属植物种质资源保育提供了参考依据。