【目的】探索棕榈幼苗的水分生理、光合作用及叶绿素荧光在不同干旱胁迫及复水条件下的响应和适应能力,进一步揭示棕榈的抗旱机制,为我国干旱、半干旱地区良种选择提供理论依据。【方法】以2年生棕榈实生苗为试验材料,运用盆栽渐进式干旱胁迫的方法,在棕榈幼苗的致死临界值时进行复水试验,测定并分析不同水分处理条件下棕榈幼苗叶片的含水量、光合色素含量、光合作用及叶绿素荧光参数等指标。【结果】随着土壤水分的缺失,棕榈幼苗可获得水分减少,棕榈幼苗叶片的组织含水量、相对含水量、叶绿素a质量分数、叶绿素b质量分数、类胡罗卜素质量分数、总叶绿素质量分数、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、最大荧光、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ实际光化学量子效率、相对电子传递速率以及光化学淬灭系数逐渐降低,而自然饱和亏、胞间CO2浓度、最小荧光、非光化学淬灭系数逐渐升高,水分利用率则先升高后降低。干旱胁迫7 d棕榈幼苗遭受轻度的干旱胁迫,其叶绿素荧光参数差异不显著。干旱胁迫前16 d棕榈幼苗的净光合速率下降是由于"非气孔限制",干旱胁迫16 d及之后,棕榈幼苗的净光合速率下降是由于"气孔限制"。干旱胁迫20 d棕榈幼苗遭受重度干旱胁迫,其体内的水分亏缺严重,光合色素遭到了严重的损伤,已达到棕榈幼苗耐旱性的阈值。自然干旱胁迫下,当土壤含水量为21.12%时棕榈幼苗的致死率大于50%,此时为棕榈幼苗的致死临界值。对临界死亡的棕榈幼苗复水后,各指标均有一定程度的恢复,其中只有水分利用率、最大荧光、PSⅡ最大光化学效率、光化学淬灭系数恢复至干旱胁迫前水平。【结论】棕榈幼苗通过关闭气孔,降低蒸腾速率、净光合速率、光化学利用效率,提高水分利用率、热能消耗等来抵御不良的干旱环境,及时补充水分后,棕榈幼苗通过提高自身叶片含水量、张开气孔及提高叶绿素含量、净光合速率、光化学利用效率等方式来恢复苗木的生长,苗木虽短期内恢复不了干旱胁迫前的状态,但具有很强的生命活力,表明棕榈是具有一定抗旱性的树种。

为探究红豆草(Onobrychis viciaefolia)幼苗叶片光合及叶绿素荧光在不同干旱胁迫下的响应和适应能力，以国内外20份红豆草为试验材料，用PEG-6000模拟干旱胁迫环境，在不同渗透浓度(0、-0.5、-1.0、-1.5和-2.0 MPa)处理下，研究干旱胁迫对红豆草幼苗光合作用、荧光参数及叶绿素含量的影响。结果表明：干旱胁迫抑制了红豆草株高，随胁迫程度增加，叶绿素含量、类胡萝卜素含量、蒸腾速率、净光合速率和气孔导度均降低，水分利用效率上升，气孔限制值先升后降，在-1.0 MPa时最大，胞间CO_2浓度先降后升，在-2.0 MPa时最高，说明此时非气孔因素限制了光合作用；除非光化学猝灭系数上升外，其余荧光参数(潜在光化学活性、最大光化学效率、表现光合电子传递速率、光化学猝灭系数和光化学量子产量)均降低。经主成分分析及综合指标评价可知，新品系P1、GS和1626的耐旱性较强，材料1668、6和2049的耐旱性较弱。本研究结果为抗旱红豆草新品种选育提供了理论依据和种质材料。

【目的】探究在干旱胁迫和复水过程中楸叶泡桐幼苗对光合和叶绿素荧光的生理响应。【方法】本研究以楸叶泡桐幼苗为材料进行盆栽控水试验,以田间持水量的85.00%为对照,测定分析幼苗叶片在干旱胁迫后不同时间和复水后的相对含水量、细胞膜相对透性、光合和叶绿素荧光等的动态变化。【结果】在干旱胁迫后的第4、8、12、16天时,土壤含水量从田间持水量(FC)的85%(对照)分别下降到60.37%、35.96%、23.78%和11.01%;随着干旱胁迫程度的不断增加,叶片的相对含水量(RWC)、蒸腾速率(T_r)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO2浓度(C_i)、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学量子效率(Φ_(PSⅡ))、电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(q_p)均逐渐降低,除干旱胁迫第4天的T_r、P_n、C_i、Φ_(PSⅡ)和ETR外,其它胁迫时期的参数与对照相比均差异显著(P

为分析水分胁迫对毛竹幼苗光合、荧光特性及水分利用效率的影响,以1年生毛竹为试验材料,采用气体交换和叶绿素荧光成像技术,研究不同水分亏缺条件下毛竹幼苗叶片光合生理参数的变化。研究表明:①随着胁迫程度的加深,光系统PSⅡ反应中心活性减弱与光合速率降低一致,气孔限制及PSⅡ反应中心可逆失活或破坏是其净光合速率(Pn)降低的主要原因;②从无胁迫(NS)处理至重度胁迫(HS)处理,光饱和点(LSP)下降20.45%,最大净光合速率(Pnmax)下降67.22%、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)减少22.46%,有效荧光产量减少45.60%;③低度胁迫(LS)处理水分利用效率较NS处理提高17.81...

【目的】研究不同干旱胁迫强度和短期干旱胁迫时间内泡桐幼苗地上部分的生长、叶绿素含量及荧光参数的响应,分析泡桐幼苗对干旱胁迫的适应性。【方法】采用盆栽控水实验,设置正常供水(NS,土壤最大持水量的75%～80%)、轻度干旱(LS,土壤最大持水量的55%～60%)、中度干旱(MS,土壤最大持水量的40%～45%)、重度干旱(SS,土壤最大持水量的20%～25%),测定泡桐幼苗的生长指标、叶绿素含量和荧光参数,分析其变化规律。【结果】1)泡桐幼苗叶片不同部位间SPAD值的差异性表现为叶中部>叶基>叶尖,叶中部与叶尖的差异极显著(P

为了探明铝胁迫对西瓜光合特性的影响。以西瓜品种早蜜王(ZM)、早春红玉(HY)为材料,研究不同浓度铝(0,250,500,1 000,1 500μmol/L)处理下西瓜幼苗生长指标、叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数的变化。随铝浓度升高,铝处理对两西瓜品种幼苗根长及生物量的影响基本都表现为"先促后抑",且对ZM的抑制作用较HY更明显。对光合作用的影响主要有以下3个方面:铝处理下HY叶绿素含量均高于对照,ZM叶绿素含量仅在低浓度(250μmol/L)铝处理下高于对照;HY叶绿素a/b随铝浓度升高呈下降趋势;Al3+≤500μmol/L的铝处理下,ZM气孔导度、胞间CO2浓度、净光合速率、蒸腾速...

试验以黄河流域和西北地区常用的桑树砧木-1年生实生桑树幼苗为试验材料,采用盆栽加盐的方式模拟盐胁迫环境,通过设置1、3、5、7 g.kg-1等4个盐分梯度,以不加NaCl(0 g.kg-1)为对照(CK),研究NaCl胁迫对桑树幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:1 g.kg-1NaCl处理对桑树幼苗叶片的净光合速率(Pn)没有明显影响;而3、5、7 g.kg-1等NaCl处理则对Pn具有明显的抑制作用,5、7g.kg-1等的NaCl处理的影响显著,造成桑树幼苗Pn急剧降低,部分植株受害严重,甚至死亡。此外,1、3 g.kg-1等NaCl处理对桑树幼苗的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(T...

[目的]研究淹水胁迫对不同种源流苏树光合作用的影响,为流苏树在湿地及其周边环境中的应用提供理论依据。[方法]以河南、江苏和山东3个种源2年生流苏树幼苗为试验材料,设对照、轻度淹水(T1)、渍害(T2)和涝害(T3)4个处理,比较不同淹水处理下3个种源流苏树幼苗叶片的叶绿素含量(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量)、光合特性参数(净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间二氧化碳浓度(C_i)和气孔限制值(L_s))和荧光参数(最大荧光强度(F_m)、最小荧光强度(F_o)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_o))的变化,采用主成分分析和隶属函数法从中筛选出耐淹能力较强的种源。[结果]在胁迫初期,不同种源流苏树叶片各光合和叶绿素荧光参数与对照相比变化不显著;随着淹水程度的加重,各种源流苏树幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量及P_n、G_s、F_m、F_v/F_m、F_v/F_o明显下降,而F_o呈明显上升趋势,C_i总体呈先降后升的趋势,L_s总体呈先升后降的趋势,河南种源总体变化幅度较江苏、山东种源更小。采用主成分和隶属函数分析法对3个不同种源流苏树的11项指标进行综合评价,得出3个种源流苏树耐淹能力强弱为河南种源>江苏种源>山东种源。[结论]河南种源在淹水胁迫下的适应能力较好,耐淹能力较强,更适合在湿地及其周边环境中应用。

为研究干旱胁迫和复水对不同品种藜麦(Chenopodium quinoa)幼苗叶片叶绿素荧光参数和活性氧代谢的影响,本研究以‘陇藜1号’(L-1)、‘陇藜2号’(L-2)、‘陇藜3号’(L-3)和‘陇藜4号’(L-4)为供试品种,干旱处理10 d后进行复水处理24 h,测定叶片叶绿素荧光参数、丙二醛(MDA)、O2·-产生速率及抗氧化酶活性,采用主成分分析法筛选耐旱性评价指标,并采用隶属函数法对不同品种藜麦耐旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫处理下,藜麦品种L-1、 L-3和L-4幼苗叶片叶绿素荧光参数Fo和Fm较对照(CK)分别下降了18.03%、 18.22%、 7.72%和16.25%、18.96%、 10.64%,供试4个藜麦品种幼苗叶片Fv/Fm和Fv/Fo分别较CK下降了5.00%、 10.43%、 8.06%、 4.78%和16.84%、30.71%、25.44%、15.76%,非光化学淬灭系数(NPQ)得到显著提高,MDA含量和O2·-产生速率均较CK显著升高了105.88%、62.86%、58.13%、156.20%和112.51%、66.45%、130.45%和88.20%,同时叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著增强。复水后,不同品种藜麦幼苗叶片Fo、Fm、Fv/Fm、Fv/Fo及NPQ均恢复至干旱胁迫处理前水平,MDA含量和O2·-产生速率较干旱胁迫处理虽有下降,但未恢复至干旱胁迫处理前水平,抗氧化酶SOD活性弱于CK,POD、CAT和APX活性仍高于处理前水平。说明复水处理后植株通过调节体内抗氧化酶水平,清除活性氧的积累,从而增强叶片光合作用,缓解干旱对藜麦幼苗生长造成的有害影响。隶属函数法分析显示4个供试品种中陇藜1号耐旱性最优。本研究从生理学角度明确了干旱复水对藜麦幼苗生长的影响,为旱区种植藜麦提供了理论依据。

【目的】研究聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱对铁皮石斛Dendrobium candidum生理和叶绿素荧光特性的影响，为铁皮石斛的品种选育、产业化栽培和近野生栽培等提供参考。【方法】以铁皮石斛‘晶品1号’D. candidum ‘Jingpin No. 1’幼苗为实验材料，通过不同质量分数PEG-6000(5%、10%、20%、30%)模拟干旱胁迫处理铁皮石斛幼苗，观察铁皮石斛幼苗茎段和叶片细胞结构，并检测铁皮石斛叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、叶绿素质量分数及叶绿素荧光参数的动态变化。【结果】(1)高质量分数PEG-6000(20%～30%)处理后铁皮石斛茎段和叶片细胞内叶绿素质量分数减少。(2)PEG-6000模拟干旱胁迫处理对铁皮石斛幼苗可溶性糖和可溶性蛋白、MDA、POD和CAT有显著影响(P<0.05)。可溶性糖质量分数随着PEG-6000质量分数的增加和处理时间的延长均呈上升趋势，到第12天时达最高值；可溶性蛋白则呈下降趋势；MDA质量摩尔浓度、POD活性和CAT活性随着PEG-6000质量分数的增加呈先上升后下降的趋势，在PEG-6000为20%时达到峰值。(3)PEG-6000模拟干旱处理对铁皮石斛幼苗最大光化学效率(F_v/F_m)、光合效率(α)、电子传递速度(ETR)、光化学猝灭系数(qP)和非化学猝灭系数(qNP)等叶绿素荧光参数有显著的影响(P<0.05)。随着PEG-6000胁迫处理时间的延长和PEG-6000质量分数的增加，α、ETR、F_v/F_m和qP均呈显著下降趋势(P<0.05)；而qNP则呈先上升后下降的趋势。【结论】20%PEG-6000处理12 d可用作铁皮石斛抗干旱品种的筛选，铁皮石斛幼苗可通过增加可溶性糖质量分数，减少可溶性蛋白质量分数，提高POD和CAT活性等防御酶活性抵抗和适应一定程度的干旱胁迫；铁皮石斛幼苗的最大光能转换效率降低，PSⅡ(photosystem II)受到胁迫损伤，严重影响铁皮石斛幼苗的光合作用。同时，铁皮石斛幼苗通过启动q NP途径来消耗PSⅡ反应中心吸收的过剩光能，维持正常的光合作用。因此，可溶性糖和可溶性蛋白、POD和CAT以及叶绿体荧光参数均可作为铁皮石斛耐干旱的指标。图6参44

采用人工气候箱的方法,测定了低温胁迫下葛藤Pueraria lobata、假连翘Duranta repens、老鸭嘴Thunbergia erecta和台湾相思Acacia confuse幼苗的荧光参数,以便为筛选抗寒种类提供依据。结果表明,随着低温胁迫时间的延长,4种幼苗的最大荧光(Fm)、表观电子传递速率(ETR)、PSII实际光量子效率Y(II)逐渐下降,非光化学淬灭(NPQ)先上升后下降,PSII调节性能量耗散Y(NPQ)和PSII非调节性能量耗散Y(NO)逐渐升高。经过24 h自然恢复,4种幼苗的Fm均恢复到对照水平,ETR有所回升,Y(NPQ)恢复到显著高于对照水平;葛藤、老鸭嘴和...

研究了浓度为100 mmol/L,pH值分别为7.0,8.0,9.0,10.0碱性盐胁迫下桑树幼苗叶片的叶绿素含量、相对含水率、细胞膜透性变化以及叶绿素荧光特性对光强的响应特点。结果表明,在盐溶液浓度为100 mmol/L时,pH值7.0~9.0的碱性盐胁迫下,随pH值的升高桑树幼苗叶片的叶绿素含量和叶片含水率降低幅度较小,丙二醛含量未明显增加,细胞膜未发生明显的过氧化。桑树幼苗叶片的PSⅡ生理功能也未受到明显的抑制,桑树幼苗叶片可以通过增加以叶黄素循环为主的非辐射能量耗散机制来保护PSⅡ反应中心的正常生理功能,叶片PSⅡ可以保证正常的电子传递能力及光能的利用能力,即桑树幼苗叶片的PSⅡ功能具...

研究了硅对严重干旱胁迫下黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响。结果表明:黄瓜幼苗在严重干旱胁迫6 d后,Fo升高,Fm,Fv,Fv/Fm,Fv/Fo及NPQ均下降,施硅使各荧光参数均呈现相反的变化趋势。说明土壤施硅可缓解严重干旱胁迫对黄瓜幼苗光合机构的损伤与破坏,提高抗旱性能。

采用Li-6400光合仪和OS1-FL调制荧光仪分析研究了水分胁迫下欧李的光合特性和叶绿素荧光参数变化特征。结果表明:(1)在低度水分胁迫下欧李的平均光合速率最大,而在严重水分胁迫下则最小;欧李的气孔导度在无水分胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度水分胁迫和严重水分胁迫下变化不明显。欧李的光合速率日变化呈双峰曲线,中午存在明显的光合午休现象。在低度水分胁迫、无水分胁迫、中度水分胁迫和严重水分胁迫下,欧李的净光合速率分别为8.447±0.831、6.811±0.690、2.658±0.756、1.474±0.469μmol.m-2.s-1,前2种条件下与后2种条件下的净光合速率存在极显著差...

【目的】通过研究４种锦鸡儿对重复低温胁迫的响应机制，探讨重复低温胁迫对４种锦鸡儿幼苗光合特性的影响，分析４种锦鸡儿对重复低温胁迫的响应机制，筛选耐寒性极强的锦鸡儿植物，为高寒沙区植被恢复提供科学依据。【方法】以盆栽的４种锦鸡儿为材料，分别测定不同锦鸡儿在室温（白天：３０℃，夜间：２０℃）、第１次低温（０℃胁迫１２ ｈ）和第２次低温（０℃胁迫２４ ｈ）后的叶绿素荧光参数，分析重复低温胁迫对４种锦鸡儿叶绿素荧光参数的影响。【结果】在重复低温胁迫后，不同锦鸡儿初始荧光（Ｆｏ）呈现增加的趋势，最大荧光（Ｆ＿ｍ）、最大光化学效率（Ｆ＿ｖ／Ｆ＿ｍ）、ＰＳⅡ电子传递速率（ＥＴＲ）和光化学猝灭系数（ｑ＿Ｐ）呈．．．