引种杂交杨光合-光响应特征

利用直角双曲线修正模型对伊犁地区22个引种杂交杨光合-光响应曲线进行拟合,阐明引种杂交杨光合生理特性,为伊犁地区优树选育提供参考。结果表明,‘LX-2’、‘84-306’、‘I-262’、‘D5-20’、‘D5-9’、‘DX-08-1’和‘DM-9-16’最大光合潜力较强;‘CL-6’、‘93-8-18’、‘108’、‘93-8-17’和‘LX-6’更能够适应弱光环境;‘CD-2’、‘D5-20’、‘D5-9’和‘93-8-17’对光能的转化效率更高;‘93-8-18’、‘108’、‘CL-6’和‘LX-6’暗呼吸速率低,利于有机物积累。最大光合潜力较强的品系更能够适应伊犁地区高光环境,建议多年栽植驯化光合潜力相对较小的品系,使其尽可能适宜当地环境,保留种质资源。

干旱区黑果枸杞光合电子传递速率对施氮的响应

为探明干旱区栽培黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)叶片光合电子传递速率(J)对施氮的响应,进一步完善施氮对光合特性的影响机理,本试验设置5个不同施氮(尿素,N,46%)量处理(0、0.05、0.10、0.15和0.20kg·株^(-1)),测定各处理下黑果枸杞在不同光照强度(PAR)和CO_(2)浓度下叶片J,并通过J-PAR和J-CO_(2)的响应曲线拟合得到饱和光强(I_(sat))、饱和CO_(2)浓度(C_(i-sat))、最大电子传递速率(J_(max))和零点电子传递速率(J_(0))等参数。结果表明:1)J-PAR响应下,适当施氮对黑果枸杞叶片J_(max)和I_(sat)有一定的提高作用。当施氮量为0.15~0.20kg·株^(-1)时J_(max)最大,当施氮量为0.10~0.15kg·株^(-1)时I_(sat)最大。2)J-CO_(2)响应下,适当施氮对黑果枸杞叶片J_(0)、J_(max)和C_(i-sat)有一定的提高作用。当施氮量为0.10~0.15kg·株^(-1)时J_(0)最大,但J_(max)和C_(i-sat)受季节影响较大,J_(max)在夏果期当施氮量为0.20kg·株^(-1)时最大,在秋果期当施氮量为0.10kg·株^(-1)时最大,C_(i-sat)在夏果期当施氮量为0.20kg·株^(-1)时最大,在秋果期当施氮量为0.05kg·株^(-1)时最大。因此,适当施氮有利于I_(sat)、C_(i-sat)、J_(max)和J_(0)等参数的提高。

紫外辐射对菹草(Potamogeton crispus)成株快速光响应曲线的影响

将菹草(Potamogeton crispus)成株置于50、100、150、200μW/cm2剂量的UV-B辐射下,利用调制叶绿素荧光仪测定紫外辐射对菹草成株PSⅡ系统的损伤程度.结果表明:急性辐射初期叶片最大光合速率、耐强光能力、叶片捕光能力均随辐射剂量增大而减少;16 d后,UV-B辐射剂量小于100μW/cm2的实验组,辐射促进其叶片光能利用效率、最大光合速率、耐强光能力,而高于100μW/cm2的实验组,随辐射时间延长,其抑制作用持续,最终高于100μW/cm2剂量组植株均死亡,而低于100μW/cm2剂量组差异不大.结果表明辐射剂量小于100μW/cm2时,UV-B辐射对叶片最大光合速率、耐强光能力、叶片捕光能力的影响较小,而高于100μW/cm2时,UV-B辐射对植株叶片PSⅡ系统构成的损伤,降低了植株叶片的光合作用能力.春末夏初陆上紫外辐射逐渐增加,对菹草伤害程度加剧,因此,紫外辐射可能是促进菹草春末夏初大批衰亡的重要原因.

苏丹草生长及光合相关指标对生根剂的响应研究

[目的]探讨植株生长和光合指标对生根剂的响应性。[方法]采用完全随机区组试验设计,研究苏丹草(Sorghum sudanense)植株生长及光合相关指标对NKII-298、NKII-888和NKII-16共3种生根剂的响应。[结果]经NKII-298处理的苏丹草植株,叶片的叶绿素a和类胡萝卜素含量、叶绿素荧光参数(PSII量子效率、光化学猝灭系数和电子传递效率)显著高于对照(P<0.05),光合速率-光响应曲线模拟得出的最大光合速率和呼吸速率较高,单株生物量累积最大;经NKII-888和NKII-16处理的苏丹草幼苗,仅叶绿素荧光参数显著高于对照(P<0.05),其余指标与对照差异不显著。[结论]苏丹草对生根剂种类敏感,在实际生产上应根据生产目的而进行选择。

基于光合电子流的超级早稻光合特性研究

为了更好地揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级早稻光合电子流的影响,探究超级早稻的光合特性差异及其产生的原因,本试验采用LI-6400XT便携式光合测定系统测量了不同超级早稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,并利用光合电子流对光响应模型进行了拟合。结果表明,光合电子流对光响应模型在超级早稻上的拟合效果好,计算得到的最大电子传递速率和饱和光强与实测值高度符合。超级早稻品种的最大电子传递速率(ETRmax)和大部分品种的饱和光强(PARsat)显著高于金优402(CK),这与超级早稻捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τmin)较短、本征光能吸收截面(σik)较大有关。此外,随着光强的增加,超级早稻捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ′ik)下降缓慢,处于最低激发态的捕光色素分子数(Nk)增长速度较慢,这些都有利于超级早稻对光能的吸收和利用。本研究有助于进一步了解超级稻生长伏势的光合特性,为杂交稻超高产育种提供理论基础。

外来植物南美蟛蜞菊、裂叶牵牛和五爪金龙的光合特性

对南美蟛蜞菊、裂叶牵牛和五爪金龙的光合生理特性进行研究 ,结果表明 :(1) 3种植物都具有较强的 CO2 固定能力 ,南美蟛蜞菊的净光合速率峰值达 2 2 .1μm ol/ (m2 · s) ,高于裂叶牵牛 (17.2 μmol/ (m2 · s) )和五爪金龙 (18.6 μmol/ (m2 · s) ) ;(2 ) 3种植物光合速率、蒸腾速率的日进程曲线呈“双峰”型 ,气孔导度变化规律与蒸腾速率相似 ,在中午前后均出现一定程度的下降 ;(3)暗呼吸速率曲线呈单峰型 ,在中午时出现高峰 ,暗呼吸速率大小次序为 :五爪金龙 >裂叶牵牛 >南美蟛蜞菊。(4 )南美蟛蜞菊的光饱和点为 15 31μm ol/ (m2· s) ,光补偿点为 2 0 .0 μmol/ (m2· s) ,而裂叶牵牛的光饱和点 114 6 μmol/ (m2· s) ,光补偿点39.3μmol/ (m2· s) ;五爪金龙的光饱和点 12 6 1μmol/ (m2· s) ,光补偿点 4 4 .1μm ol/ (m2· s) ,3种植物都表现为喜阳植物的特性 ,且对弱光条件的适应力也较强 ,其中尤以南美蟛蜞菊的有效光合辐射范围最广 ,光量子利用效率较高 ,具有很强忍耐强光及适应阴生环境的能力。该项研究有助于解释南美蟛蜞菊生长迅速、生产力高。

不同磷水平下雷竹幼苗叶绿素荧光特性

为了解不同磷水平下雷竹Phyllostachys violascens幼苗叶片叶绿素荧光特性的变化,试验以无性繁殖的雷竹幼苗作为试验材料,采用砂培试验方法,研究了不同磷水平（0,0.5,5.0,50.0,500.0 mg.L-1）对雷竹幼苗叶绿素荧光参数和光通量密度-光合电子传递速率（PAR-ETR）响应曲线的影响。结果表明,随着磷质量浓度的升高,幼苗叶片潜在光化学活性（Fo/Fm）呈逐渐降低趋势,最大光化学效率（Fv/Fm）在0~50.0 mg.L-1磷质量浓度范围内逐渐下降。磷质量浓度为5.0 mg.L-1时,初始荧光（Fo）,最大荧光（Fm）,适时最小荧光（Ft）和可变荧光（Fv）均达到最大值,电子传递速率（ETR）和光系统Ⅱ（PSⅡ）实际光化学效率（Y）较大,光化学猝灭系数（qP）和非光化学猝灭系数（qN和NPQ）相对较低,说明在5.0 mg.L-1磷质量浓度下,雷竹幼苗叶片的光合能力较强,接近适宜雷竹幼苗生长的磷质量浓度。磷质量浓度过高（50.0和500.0 mg.L-1）均导致雷竹幼苗叶片ETR下降,热耗散增加,光化学效率和光量子产额降低。

不同泡桐无性系苗期光合特性的研究

采用Li-6400光合分析仪,研究了11种泡桐无性系在不同光合有效辐射(PAR)强度下叶片的光合作用,结果表明:11种泡桐无性系对强光的适应性都较强,属于强阳性树种;11种泡桐无性系的光合特性各有不同,并可分为4类,不同类表现出不同的光合特性。

最大电子传递速率的确定及其对电子流分配的影响

非直角双曲线模型(简称模型Ⅰ)是Farquhar、von Caemmerer和Berry提出的生物化学光合模型(简称FvCB生化模型)的主要子模型。在植物光合作用对光响应曲线的拟合中,模型Ⅰ得到广泛的应用和验证。同时,模型Ⅰ也可用于估算植物叶片的最大电子传递速率(J_(max))。然而,由模型Ⅰ估算植物叶片的J_(max)是否与实测值相符,尚未得到严格的验证。该文应用LI-6400-40光合测定仪测定了遮阴和全日照条件下大豆(Glycine max)叶片的光合速率和电子传递速率对光的响应曲线,然后分别用模型Ⅰ和电子传递速率对光响应机理模型(简称模型Ⅱ)进行了拟合。结果表明,由模型Ⅰ估算遮阴和全日照条件下大豆叶片的J_(max)与观测值之间存在显著差异;由模型Ⅱ计算得到的J_(max)与实测值之间不存在显著差异。此外,用模型Ⅰ估算的J_(max)将高估光合电子流分配到光呼吸的量,从而高估光呼吸对植物的光保护作用。因此,在估算植物叶片J_(max)和准确评估光呼吸对植物光保护作用方面,模型Ⅱ更合理。

铝胁迫对车前光合生理特性的影响

研究了铝胁迫对车前(Plantago asiaticaL.)的净光合速率、气孔导度以及胞间CO2浓度等光合特性的变化,结果表明:高浓度A1胁迫导致车前叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率以及气孔导度显著减低,而胞间CO2浓度显著升高,从而严重抑制了植物叶片光合作用的正常进行。铝胁迫导致车前光合作用受到抑制是非气孔因素,而不是气孔因素造成的。高的A1胁迫对车前的Amax,AQE和LSP都有抑制作用,表明高浓度铝胁迫下车前对环境的适应性受到破坏。研究结果还表明,由于长期生长在酸性铝毒红壤环境,车前已经对低浓度铝毒具有了一定适应性。

不同泡桐无性系光合特征参数差异分析

以1 a生1B、2B、3B、9501共4种泡桐优良无性系为材料,采用LCPRO+便携式光合测定系统,对其光合日均值和光合-光响应曲线进行测定研究。结果表明,1)4种泡桐无性系光合特征日均值差异显著,净光合速率日均值大小依次为9501>1B>3B>2B;2)4种泡桐无性系随光强变化的特性参数各不相同,综合各光合特征参数分析4种泡桐无性系光合速率随光强变化的大小依次为1B>9501>3B>2B;3)泡桐无性系1B不仅在弱光下光合能力强,在适中光强和高光强下,同样可以进行良好的光合作用;4)表观量子效率最大的泡桐无性系1B能高效的将光能转换为所需的化学能。

不同油橄榄品种苗期快速光曲线模型选择及光合特性分析

为研究土耳其引进油橄榄品种对不同光强处理的叶绿素荧光特性响应,分析各油橄榄品种的光合特性及光响应规律,以Domat、Odemis、Yamalak sarisi、Memecik、Ayvalik、Cekiste、Gemlik共7个油橄榄品种自砧嫁接苗为研究对象,应用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)、单指数方程(SEM)、双指数方程(DEM)和直角双曲线修正模型(MRH),拟合叶绿素荧光光响应曲线(RLC_s),筛选出适合7个油橄榄品种的叶绿素荧光光响应模型;并利用筛选出的叶绿素荧光—光响应最优模型,分析各油橄榄品种的光合特性。结果显示:(1)5个模型拟合效果优劣顺序为:MRH>SEM>RH>NRH>DEM,MRH模型对各油橄榄品种的拟合结果与实测值更符合;(2)各油橄榄品种叶片电子传递速率(ETR)随光合有效辐射(PAR)的增强而上升;PSII实际光化学速率(PhiPS2)随有效辐射(PAR)增加而呈下降趋势;Memecik的ETR和PhiPS2显著高于其它品种,Cekiste与之相反;(3)Memecik光适应能力最强,Cekiste最弱。由此可得出结论:MRH是7个油橄榄品种RLC_s的最佳拟合模型;Memecik具有较好的光合特性,Cekiste的光合特性较差。

不同品种油橄榄的光合生理分析

为了比较陇南地区油橄榄品种间光合能力的差异,采用低光强下的斜率法对甘肃油橄榄主要栽培品种进行了光合-光响应的测定,根据光合生理参数对各品种进行综合分析。结果表明,除城固32、九峰6号外,其它品种的光合-光响应拟合较成功。阿斯的光能利用效率最高,但是在水分和光照都很充足的条件才能高产;莱星和九峰6号光能利用效率也较高,对光照要求中等,但是对水分的需要量可能会较大;配多灵表观量子效率较高,但呼吸量也很大;科拉蒂最大的特点是低光合补偿点,低呼吸速率,而且水分利用效率最高;皮削利品种属于低表观量子效率且呼吸速率最低的品种。

人工长白落叶松冠层光合作用-光响应曲线最优模型

以黑龙江省帽儿山林场15年生人工长白落叶松为研究对象,采用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)、指数模型(EM)、修正直角双曲线模型(MRH)和修正指数模型(MEM)分别对4种不同光响应特征的光合作用-光响应曲线(光抑制型光响应曲线,PLCi;光饱和型光响应曲线,PLCs;未饱和型光响应曲线,PLCu;弱光环境下植被的光响应曲线,PLC_w)进行拟合,计算出光饱和时的最大净光合速率(P_(n max))、暗呼吸速率(R_d)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)及表观量子效率(AQY)等重要的光合生理指标,综合对比5个候选模型对不同响应曲线的拟合优度和对光合生理指标的估计精度.结果表明:MEM模型仅适用于拟合光抑制型曲线,MRH对光抑制型曲线和光饱和型曲线的拟合效果最好(R_a^2分别为0.9986和0.9978),NRH最适合拟合未饱和型曲线和弱光环境型曲线(R_a^2分别为0.9996和0.9963).在所有类型曲线中,MRH模型估计P_(n max)时,平均相对误差绝对值(MAPE)最低(0.1%<MAPE<0.7%),但对LCP的估计效果相对较差(2.5%<MAPE<9.4%);NRH模型对光饱和型曲线和未饱和型曲线中的LCP以及未饱和型曲线的R_d表现出更准确的估计(MAPE分别为1.8%、0.1%和3.9%);RH模型对光抑制型曲线的LCP及光饱和型曲线的R_d有更好的估计效果(MAPE分别为1.0%和2.7%);EM模型适用于估计弱光环境型曲线的LCP(MAPE为0.2%).MRH在保证较好的模型拟合效果及光合生理指标估计精度以外,还在拟合不同类型曲线时表现出极高的稳定性,因此,本文选择MRH模型作为拟合人工长白落叶松冠层光合作用-光响应曲线的最优模型.

缓释复合肥对扦插莲雾叶绿素荧光参数的影响

目的：探讨缓释复合肥对扦插莲雾叶绿素荧光参数的影响，为其种苗智能化快繁技术的应用提供参考依据。方法：莲雾扦插苗床基质为珍珠岩，插前根据缓释复合肥施用量设0（CK）、50、100、150和200g／m。5个处理，插后90d对各处理插穗叶片的叶绿素荧光参数[PSII有效光化学量子产量（YIELD）、光合电子传递速率（ETR）、光化学猝灭系数（qP）和非光化学猝灭系数（qN）]及光响应曲线进行检测。

几种模型下砂生槐叶绿素荧光-快速光响应曲线(RLC_S)拟合的比较

以西藏砂生槐(Sophora moorcroftiana)为试材,采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、单指数方程、双指数方程和双曲线修正模型对2个种源砂生槐叶绿素荧光-快速光响应曲线进行拟合,研究了5种模型对砂生槐叶绿素荧光-快速光响应曲线的适用性,以期为筛选最优模型和深入研究砂生槐的生理生态提供参考。结果表明:直角双曲线模型、非直角双曲线模型和单指数方程无法拟合砂生槐PSⅡ动力学下调时(光抑制)的曲线,不能拟合砂生槐的饱和光强(PAR_(sat)),最大电子传递效率(J_(max))比实测值高。双指数方程和双曲线修正模型可以拟合砂生槐的主要荧光参数,但双指数方程拟合的最大电子传递效率(J_(max))低于实测值,饱和光强(PAR_(sat))高于实测值;双曲线修正模型拟合出的主要荧光参数,其拟合值与实测值相关性最强(R^2=0.998、R^2=0.994)。利用均方根误差(RMSE)、平均相对误差绝对值(MAE)和赤池信息量准则(AIC)评价5种光合模型,发现双曲线修正模型(MRH)拟合的光合参数可信性最高,显著优于其它4种光合模型。在5种光合模型中用双曲线修正模型拟合砂生槐叶绿素荧光-快速光曲线是最佳模型。