越冬返青期间小叶黄杨叶色与叶绿素荧光动力学变化

利用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)与调制式叶绿素荧光分析技术,研究了由国外引种北京10余年的3个小叶黄杨品种‘绿美’、‘阳光’及‘冬绿’的越冬及返青过程中叶色时空变化规律以及叶绿素荧光动力学曲线及参数。结果表明:3个品种阳生叶的叶色在整个过程中均有不同程度的变化,其中‘绿美’变化最小,‘阳光’和‘冬绿’均发生严重变色现象,而其阴生叶叶色几乎没有变化;越冬及返青期间,3个品种不同生态型叶的叶绿素荧光动力学诱导曲线(FI)及后稳态叶绿素荧光多阶段曲线(SMS)动力学变化均有明显差异,且该差异具有品种特征;返青前阳生叶FI动力学活性及SMS波动幅度均明显低于同期的阴生叶,返青期间前者恢复速度也明显低于后者;冬季‘绿美’阳生叶能保持一定的光暗反应活性和电子传递速率,而‘阳光’和‘冬绿’则几乎停止活动。

衰老叶片叶绿素荧光动力学变化及6-BA延缓衰老的机理研究

观测了离体小麦叶片衰老进程中685nm光诱导荧光动力学的变化,发现曲线的第二峰首先消失,F_v(F_p-F_t)、F_p-F_t和F_v/F_o比值迅速下降,达最大荧光P点的时间缩短。推测衰老叶片中PQ分子数目的减少是光合能力丧失的主要原因。用6-BA处理叶片,阻止了F_v和F_v/F_o比值的下降,与对照相比,衰老第三天仍保持第二峰;此外,核黄素使第二峰消失,而核黄素+BA与BA效果相似;同时叶片衰老时SOD活性的下降和膜脂过氧化作用均被延缓,据此探讨了BA作为自由基清除剂延缓叶片衰老的可能机理。

干旱胁迫下人工种植的甘草叶片叶绿素荧光动力学参数的日变化

以1年生、2年生人工种植甘草实生苗为试验材料,于花期至结果期人为控水模拟干旱胁迫处理1个月,利用OS1-FL便携式叶绿素荧光仪测定甘草叶片的叶绿素荧光动力学参数的日变化。结果表明:2年生甘草叶片荧光动力学参数Fv/Fm、Fv/Fo、Fm/Fo及Fv在干旱胁迫后均以测定当日的15:50为最低值,1年生甘草叶片荧光动力学参数则以测定当日的11:50为最低。1、2年生甘草叶绿素荧光参数Fo及Fm在测定当日均随时间增长呈下降趋势,初步说明干旱胁迫下1年生、2年生人工种植甘草都存在一定程度的光抑制现象。

土壤施用脲酶抑制剂醌氢醌后蕹菜叶绿素荧光动力学的变化

试验研究土壤施用不同脲酶抑制剂醌氢醌对盆栽蕹菜叶绿素荧光动力学的影响结果表明 ,适量醌氢醌可提高蕹菜叶绿素含量和叶绿体光系统Ⅱ的潜在光化学活性及原初光能转化率 ,并增加蕹菜单株产量 ,醌氢醌最佳用量以 4 0mg/kg土

链霉素驱动微藻叶绿素荧光动力学的响应研究

为了探究微藻对链霉素的敏感性,通过叶绿素荧光动力学(OJIP)分析蓝藻-拟柱孢藻(Raphidiopsis raciborskii)和绿藻-四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)对链霉素的响应.研究结果表明,链霉素对拟柱孢藻和四尾栅藻的反应中心耗散的能量(DI0/RC)、单位光面积吸收的能量(ABS/CS0)和单位反应中心吸收的能量(ABS/RC)均有显著的促进作用,对拟柱孢藻单位反应中心捕获的用于还原QA的能量(TR0/RC)起抑制作用,且链霉素能够明显降低拟柱孢藻的光合驱动力.利用质量浓度为0.05~1.0 mg/L和1.0~20.0 mg/L的链霉素分别培养拟柱孢藻和四尾栅藻,其比生长率分别是对照组(0.00 mg/L)的0.74~0.25和1.19~0.51倍.拟柱孢藻丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性明显随链霉素质量浓度的升高而降低,过氧化氢酶活性随链霉素质量浓度的升高而增加.四尾栅藻的过氧化氢酶活性、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性对链霉素质量浓度响应敏感度低.因此,本研究认为蓝藻对链霉素的敏感性比绿藻显著,主要原因是拟柱孢藻和四尾栅藻的能量分布存在显著差异.

小麦旗叶叶绿素含量及荧光动力学参数与产量的灰色关联度分析

为探讨干旱胁迫条件下小麦旗叶光合性状的变化及其对产量的影响，以小麦RIL群体（旱选10号×鲁麦14）F8代的305个株系及其亲本为材料，分析雨养和灌溉两种水分条件下，开花期和灌浆期旗叶叶绿素含量和叶绿素荧光动力学参数的变化情况、相关关系、遗传力、基因数目以及不同性状与产量的关系。结果表明，在两种水分条件下，RIL群体性状多数表现超亲现象，变异系数为1．12％～67．05％。雨养条件下抗旱亲本旱选10号的旗叶叶绿素含量及叶绿素荧光动力学参数比水地品种鲁麦14表现稳定。两种水分条件下，两个生育时期的旗叶叶绿素含量极显著正相关，而荧光动力学参数相关性表现复杂，Fm与Fv、Fo/Fm与Fv/Fm之间相关性最高，相关系数大于0．994。在所有性状中，叶绿素含量的遗传力最高；多数性状在雨养条件下的基因数目多于灌溉条件的，控制灌浆期‘帆的基因数目最多，达34对。灰色关联度分析显示，灌浆期Fm、Fv及F0与Fm曲线之间的面积对产量影响较大，可以作为选择抗旱高光效小麦的重要评价指标。

氮肥对新疆高产棉花叶片叶绿素荧光动力学参数的影响

利用叶绿素荧光动力学测定技术 ,对不同氮肥用量条件下棉花叶片光能吸收、传递、转换特性进行了研究。结果表明 ,适量追施氮肥 (30 0kg·ha-1)改善了棉花叶片光合功能 ,提高了PSII的活性和光化学最大效率及PSII反应中心开放部分的比例 ,使表观光合作用电子传递速率和PSII总的光化学量子产量提高 ,降低了非辐射能量耗散 ,使叶片所吸收的光能较充分地用于光合作用。这种改善光合功能的作用与品种有密切关系 ,新陆早 6号响应较为敏感 ,而新陆早 7号响应不敏感。

华山松叶绿素荧光诱导动力学参数的地理变异及其与树高生长的关系

利用叶片体内荧光测定技术，检测了南北５个地区华山松种源的荧光诱导动力学参数。结果表明，南方种源具有较强的最大荧光（Ｆｍ）和可变荧光（ＦＶ），其光系统Ⅱ（ＰＳⅡ）的潜在活性（Ｆｖ／Ｆ０）与原初光能转换效率（Ｆｖ／Ｆｍ）也明显高于北方种源，并与其树高生长成正相关。另一方面，北方种源的非光化学荧光猝灭系数（ＱＮ）比南方种源要大，与它们的树高生长成反相关，而与纬度成正相关。这些实验结果说明，利用荧光诱导动力学技术，可以检测华山松的生长量潜力，在华山松种源选择中有较大的应用前景。

干旱胁迫对金太阳杏叶绿素荧光动力学参数的影响

以2年生金太阳杏(ArmeniacavulgarisLam.)叶片为试材,采用田间试验的方法,设置4种土壤水分处理(土壤相对含水量为76%、65%、53%、45%),以正常供水为对照(CK),研究土壤干旱胁迫对叶绿素含量、叶片相对含水量及叶绿素荧光参数的影响。结果表明(1)胁迫条件下,基础荧光(Fo)略微上升,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PS潜在活性(Fv/Fo)、原初光能转化率(Fv/Fm)、叶绿素含量(CHL%)、叶片相对含水量(LRWC)等值下降。(2)叶绿素荧光参数间相关性随土壤相对含水量的下降而逐渐减弱,正常供水条件下,2/3以上荧光参数相关性达显著水平;胁迫至后期(土壤相对含水量为45%),仅1/3显著相关。(3)Fm、Fv、Fv/Fo、LRWC与抗旱性综合评定指标Y始终存在显著相关性,可作为杏树抗旱性评定指标,参与抗旱品种的筛选。

松树与杨树叶片叶绿素快相荧光动力学特征比较

以2种杨树(毛白杨和速生杨)作为被子植物的代表树种,与4种松树(油松、赤松、白皮松和华山松)进行叶绿素快相荧光光动力学曲线和参数比较,总结2类树种在快相荧光动力学方面的差异。结果显示:与杨树典型的OJIP曲线不同,松树针叶快相荧光动力学曲线上J相的相对荧光强度较低,没有明显的I相,达到P相的速度较快。解析荧光数据得到的荧光参数显示,松树针叶单位激发态面积反应中心的数目(RC/CSm)较少,导致其单位PSⅡ反应中心获得的能量较多(ABS/RC,TRo/RC,ETo/RC,DIo/RC),其单位激发态面积的光反应活性(ABS/CSm,TRo/CSm,ETo/CSm,DIo/CSm)却较低。不过松树的原初光化学活性(Mo)与杨树相差不大,QA(plastoquinone A)的电子传递活性(ψET)甚至高于杨树。但是,松树的I相相对荧光强度(Vi)较高,说明松树从质体醌QB(plastoquinone B)到PSI的电子传递活性(ψRE)较低。同时,松树的质体醌库(Sm)较小,质体醌的周转次数(N)较少,质体醌库的还原速度(Sm/Tfm)较快,使得松树OJIP曲线(OJIP induction curve)上P相出现较早,而I相不明显。最终表现为松树的光反应综合性能指数PICSm及PSI相对活性(φRo)较低,PSⅡ热耗散量子比率(Kn,Fo/Fm)较大。综上所述,单位激发态面积反应中心数目和质体醌库的大小及活性是影响松树光反应活性的2个重要因素,最终影响松树针叶的光合功能。

干旱对春小麦旗叶叶绿素a荧光动力学特征及产量间关系的影响

利用 OS1 - FL调制式叶绿素荧光分析仪及 SPAD- 5 0 1型手持叶绿素计 ,对水分胁迫下不同春小麦品种生育后期旗叶叶绿素 a荧光动力学参数和叶绿素含量的变化进行了研究 ,同时对水分胁迫下各小麦产量进行了测产。结果表明 :水分胁迫下参试的 8个小麦品种的旗叶叶绿素含量下降、光量子产额减少、可变荧光产量 ( Fv值 )下降 ,小麦叶光系统 ( PS )原初光能转换效率 ( Fv/Fm值 )和 PS 潜在活性 ( Fv/Fo值 )均降低 ,但不同品种降幅大小不同 ;对水分胁迫下 8个小麦品种旗叶叶绿素荧光动力学参数与产量间关系进行分析 。

盐胁迫对塔胞藻生长及叶绿素荧光动力学的影响

利用调制式叶绿素荧光仪（Water-PAM）研究了盐度（1～120）胁迫不同时间（12，24，48h）后，塔胞藻生长及叶绿素荧光动力学的变化。测定的主要参数有：PSⅡ的最大光能转化效率（Fv／Fw）、PSⅡ的潜在活性（Fv／Fo）、PsⅡ的实际光能转化效率（φPSⅡ：yield）、光合电子传递效率（ETR）、光化学淬灭（qP）和非光化学淬灭（NPQ）。结果表明：在本实验条件下，塔胞藻生长和进行光合作用的最适盐度为20。高盐胁迫使塔胞藻的荧光参数Fv／Fm，Fv／Fo，φPsⅡ，ETR，qP均明显降低，NPQ则先升高后降低，叶绿素含量和细胞密度也显著降低。还对盐胁迫下塔胞藻的响应机制以及叶绿素荧光技术在筛选耐盐微藻品种中的应用进行了初步探讨。

高温胁迫对盐藻和塔胞藻叶绿素荧光动力学的影响

利用调制式叶绿素荧光仪(Water-PAM)测定了高温胁迫(35～50 ℃)下盐藻(Dunaliella salina)和塔胞藻(Pyramimonas sp.)叶绿素荧光动力学特性的变化.测定的主要参数有:光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光能转化效率(Fv/Fm),PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo),PSⅡ的实际光能转化效率(諴SⅡ=yield),光合电子传递效率(ETR),光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(NPQ).结果表明,与对照组(25 ℃)相比,高温胁迫下2种绿藻的叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、諴SⅡ、ETR和qP均明显降低,并且随着胁迫温度的升高,胁迫时间的延长,下降幅度也逐步增大;高温胁迫下盐藻的NPQ先升高后下降.塔胞藻的NPQ随时间的变化趋势与温度有关,35 ℃和45 ℃处理下,塔胞藻的NPQ随着处理时间的延长而逐渐下降;40 ℃处理下NPQ则先下降后上升.盐藻的耐热性较好,在40 ℃和45 ℃下处理10 min后,经过一定的时间各荧光参数可恢复到接近对照水平,在50 ℃下处理10 min后各荧光参数则不能恢复.塔胞藻的耐热性较差,在35 ℃和40 ℃处理10 min后,经过一定的时间后各荧光参数可基本恢复,而在45 ℃下处理10 min后则不能恢复.本研究还对高温胁迫下2种绿藻的响应机制以及叶绿素荧光技术在筛选耐高温微藻品系中的应用进行了初步探讨.

低温胁迫下香蕉叶片Chla荧光动力学参量的变化及其品种差异性

低温胁迫下 ,广东 2号香蕉品种和巴西香蕉品种Williams的叶绿素 (Chla)荧光动力学参量FⅤ/Fm、ΔFⅤ/T以及williams品种的FIV/FⅤ 均呈下降趋势 ,两个品种的荧光上升半时间T1 / 2 及广东 2号的FIV/FⅤ 呈上升趋势 其中 ,Williams的FⅤ/Fm、ΔFⅤ/T和T1 / 2的变化幅度小于广东 2号 ,表明低温胁迫通过抑制光合电子传递速度和PSⅡ无活性中心含量的提高使香蕉叶片PSⅡ原初光能转换效率下降 ,相同低温对广东 2号的影响大于对Williams的影响 FⅤ/Fm

UV-B辐射胁迫对水稻叶绿素荧光动力学的影响

研究结果表明,增强的紫外线-B(UV-B,280～320nm)辐射会导致水稻植株矮化4.71％～16.59％、叶面积变小、干物质生产量减少11.79％～60.57％。究其原因主要是叶片光合作用色素叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量的降低和叶绿素a荧光动力学参数的改变,光合系统Ⅱ受到破坏,光合作用能力下降、生长发育受阻。

结合图像的叶绿素荧光动力学植物水分胁迫探测方法

为了准确、直观探测植物水分胁迫及生长状态信息,融合了叶绿素荧光动力学参数及荧光图像对不同干旱胁迫条件下的植物进行了实验观测。以460 nm蓝色LED作为激发光源,EMCCD加装690 nm带通滤光片进行荧光图像采集,对4种不同采样周期下的各1 000幅图像求每幅图的像素平均值,按时间序列绘制荧光强度,可得到信息更全面的叶绿素荧光动力学曲线,并计算得出各个动力学参数。同时,对不同时间产生的荧光图像进行降噪、乘除等运算,并用伪彩色显示,可直观分析各类因素导致的荧光分布不均匀性。对易失水叶片和非易失水叶片分别进行快速水分胁迫和缓慢水分胁迫实验,结果表明,荧光比Rfd及动力学曲线上次峰值出现的时间随着胁迫的加剧均发生相应变化,且与叶片含水率之间具有较高的拟合决定系数。因此,将叶绿素荧光动力学特征和图像信息相结合,可提高植物干旱胁迫早期预测的准确度和直观性,为现场连续无损地监测植物生长状态、各类胁迫信息、病虫害检测等提供了一种快速的遥测手段。

保水剂对干旱胁迫下刺槐叶绿素a荧光动力学参数的影响

研究了保水剂对干旱胁迫下刺槐叶绿素 a荧光动力学参数的影响。结果表明 ,在干旱胁迫下刺槐叶绿素 a荧光动力学参数 Fv/Fm,φPS ,q P,NPQ均有所下降 ,且随着保水剂用量增大 ,下降程度减小 ,即保水剂用量越大 ,对受刺槐干旱胁迫的缓解作用愈明显。保水剂不同水平处理对刺槐叶绿素荧光参数的影响达到显著水平。多重比较结果表明 ,土壤中保水剂用量只有在不低于 0 .5 kg/m3时才能有效地发挥抗旱作用。

大豆/玉米间作对大豆叶片光合特性和叶绿素荧光动力学参数的影响

通过大田试验,研究了间作种植模式导致的遮阴对大豆叶片光合特性和叶绿素荧光动力学参数的影响。结果表明:间作处理增加大豆叶绿素含量、表观量子效率和CO2补偿点,显著降低大豆叶片的羧化效率(CE)、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)。间作大豆叶片净光合速率(Pn)日变化由"双峰"型变为"单峰"型,日光合总量显著低于单作。间作大豆叶片气孔导度(Gs)提高,蒸腾速率(Tr)下降,胞间CO2浓度(C i)升高。此外,间作大豆叶片Fv、Fv/Fm和Fv/F0显著降低。大豆在间作导致的遮阴条件下通过提高表观量子利用效率,减少暗呼吸消耗,以利于植株在弱光环境下光合产物的积累。

高温胁迫对三角褐指藻和纤细角毛藻叶绿素荧光动力学的影响

研究高温胁迫（35～50℃）对三角褐指藻和纤细角毛藻叶绿素荧光动力学的影响。利用调制式叶绿素荧光仪（Water-PAM）测定了：PSⅡ的最大光能转化效率（Fv／Fm）；PSⅡ的潜在活性（Fv／Fo）；PSⅡ的实际光能转化效率（φPSⅡ=yield）；光合电子传递效率（ETR）；光化学淬灭（qP）和非光化学淬灭（NPQ）等主要参数。结果表明，与对照组相比，高温胁迫下2种硅藻的叶绿素荧光参数Fv／Fm，Fv／Fo，φPS Ⅱ，ETR和qP均明显降低，并且随着胁迫温度的升高，胁迫时间的延长，下降幅度也逐步增大；NPQ则先升高后下降。另外，还对高温胁迫下2种硅藻的响应机制以及叶绿素荧光技术在筛选耐高温微藻品系中的应用进行了初步探讨。

水分调控对小麦旗叶叶绿素荧光动力学参数及其产量的影响

在小麦全生育期遮雨条件下,利用植物效能分析仪研究了不同灌水对小麦旗叶叶绿素荧光动力学参数日变化的影响。结果表明,Fo,Fm,Fv,Fv/Fm及Fv/Fo日变化均呈"V"字型,其中Fo以9∶00～11∶00最低;Fm,Fv,Fv/Fm及Fv/Fo以15∶00最低。不同灌水处理间,Fo以拔节期+抽穗期灌2水处理为最大;而Fm,Fv,Fv/Fm及Fv/Fo以拔节期+抽穗期+花后10d灌3水处理的为最大。表明小麦生育期间增加灌水可以改善旗叶叶绿素荧光动力学参数,提高籽粒产量。但随着灌水次数的增加,田间耗水量增加,水分利用效率明显下降。