鼠尾藻直立枝光合特性与生长的研究

为比较研究鼠尾藻直立枝的顶端、中部和基部光合器官对光能的光合响应机理以及3个部位生长速率与光合作用的联系,用液相氧电极和叶绿素荧光仪分别测定3个部位的净光合放氧速率、暗呼吸速率、快速光曲线、荧光暗弛豫参数;通过培养,比较了3个部位的比生长速率,观察了气囊的产生过程。结果显示,(1)顶端净光合放氧速率和暗呼吸速率显著高于中部与基部(P<0.05)。(2)低光(LL)适应后,叶片重新启动光合作用需要一定的时间,立即照光将会产生光抑制。中光(ML)适应下,叶片光化学反应与热耗散处于平衡态。高光(HL)适应下,叶片实际电子传递速率ETR接近最大值ETRmax,非光化学淬灭(NPQ)显著升高,顶端与中部ETRmax显著高于基部(P<0.05)。(3)LL、ML适应后,叶片暗弛豫较快,HL适应后,暗弛豫较慢。顶端NPQ恢复较快并能完全恢复至0,说明顶端光修复能力较强;而于中、基部较慢且不能恢复至0,表明存在光损伤。(4)顶端色素含量高于中、基部;顶端叶绿素a含量高于类胡萝卜素,而中、基部类胡萝卜素含量高于叶绿素a。(5)3个部位比生长速率为顶端>中部>基部(P<0.05),说明顶端生长最旺盛,有机物质积累较快。狭形叶前端可以裂开形成囊腔,并最终形成气囊,推测温度是主要诱导因素。研究表明,顶端光合作用速率、生长速率和光损伤后的修复能力均高于中、基部。