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1.
3种鼠尾草属植物光合作用-光响应特性研究 总被引：6，自引：0，他引：6
研究丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草光合作用-光响应特性,阐明其对环境光合特性的适应和生理响应,为丹参田间高产栽培技术、鼠尾草属野生植物资源的引种和保护提供理论依据。测定丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草叶绿素含量,并利用LI-6400便携式光合仪研究其光合特性,同时运用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和C3植物光响应新模型对光响应曲线进行拟合比较研究。结果显示,3种鼠尾草属植物的叶绿素含量存在明显差异。其光响应曲线均符合C3植物光响应新模型。丹参表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(LCP)均最低,分别为0.040 3,13.32 μmol/(m2·s),24.37 μmol/(m2·s);宝兴鼠尾草为最高;短唇鼠尾草居中。3种植物的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)对不同光合有效辐射(PAR)的响应均有一定程度的差异。C3植物光响应新模型拟合的结果最好。丹参和宝兴鼠尾草不属于典型的阳性植物,短唇鼠尾草则更为耐荫。可以采取与玉米等高竿作物间作或套作,缓和蒸腾作用,以达到提高丹参净光合速率的目的。 相似文献
2.
为探讨C3和C4植物在日粮中的含量对牛肉品质和主要化学成分的影响,本试验选用大豆粕、小麦麸、小麦、棉籽饼、苜蓿干草作为C3植物试验材料,选用黄贮玉米秸、玉米酒精糟、玉米作为C4植物试验材料,选用36头西门塔尔杂种公牛作为试验动物开展了肥育和屠宰试验。结果表明,日粮中C4植物含量对肥育牛增重、牛肉的脂肪酸、氨基酸(其中甘氨酸不确定除外)、水分含量以及牛肉的剪切力、蒸煮损失率、滴水损失率、大理石花纹评分和眼肌面积均没有显著的影响。日粮中C3植物含量对肥育牛增重、牛肉的脂肪酸(其中十七烷酸不确定除外)、氨基酸(其中丝氨酸和苏氨酸不确定除外)、水分含量以及牛肉的剪切力、蒸煮损失率、大理石花纹评分和眼肌面积也均没有显著的影响。 相似文献
3.
本文采用叶绿素荧光成像和叶绿素荧光动力学相结合的方法研究外源氮（nitrogen，N）、磷（phosphorus，P）对荒漠植物唐古特白刺（Nitraria tangutorum）叶绿素含量、叶绿素荧光参数、荧光比Rfd的影响。结果表明：在添加P为3 gP·m-2下，添加N为5 gN·m-2，10 gN·m-2和15 gN·m-2时白刺的叶绿素含量显著下降（P < 0.05）；随着P的添加，叶绿素含量呈先增加后减小趋势，P3时（3 gN·m-2+6 gP·m-2）最大；外源N、P对白刺的Fm，Fv，Fv/Fm和Rfd的影响不显著，说明外源N、P未损害PSⅡ反应中心；单施P时，白刺的Rfd最大，荧光强度最强，而P3时的光化学效率较好，叶柄以上至中部的荧光较强。因此，本研究得出外源N、P对白刺叶绿素含量和荧光活性的影响具有耦合效应，N添加为3 gN·m-2下配施6 gP·m-2能够改善白刺的叶绿素含量和荧光活性；叶绿素荧光成像技术可直观地看出白刺的叶绿素荧光分布特征，为及时发现荒漠植物的胁迫症状提供了方法。 相似文献
4.
以14种高寒草甸植物为材料,研究分析植物叶片的光合色素含量和叶绿素荧光参数,以探究高寒草甸植物适应青藏高原极端环境的光合生理机制。结果表明,黄花鸢尾(Iris pseudoacorus)、美丽风毛菊(Saussurea pulchra)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)和天蓝苜蓿(Medicago lupulina)叶片的单位面积叶绿素含量分别比黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)高284.83%、200.56%、171.35%和148.31%,叶片PSⅡ有效光化学量子产量分别高79.99%、73.94%、68.37%和63.90%,叶片PSⅡ实际光化学效率也具有相同的变化趋势;而黄花鸢尾、美丽风毛菊、兰石草(Lancea tibetica)和麻花艽(Gentiana straminea)叶片的单位叶面积类胡萝卜素含量分别比天蓝苜蓿高393.93%、348.48%、260.61%和233.33%,其叶片的非光化学猝灭也显著高于天蓝苜蓿;黄帚橐吾、珠芽蓼（Polygonum viviparnm）和柔软紫苑(Aster flaccidus)叶片的叶绿素a/b值高于2.91,能适应较强光照,而天蓝苜蓿叶片的叶绿素a/b值小于2.5,常生长于植被下层,说明植物能够通过调整光合色素含量和构成而合理有效地利用光能以适应特殊的环境条件。 相似文献
5.
本研究通过对莫索湾地区2种土壤类型(风沙土和灰漠土)中的优势短命植物生物量、养分含量、叶绿素荧光和土壤因子进行测定，阐明短命植物对不同土壤类型的响应及土壤与植物之间的关系。结果表明，2种土壤的pH值、速效钾(Soil available potassium，SAK)含量等均有极显著差异(P<0.01)；灰漠土中植物总生物量(Total biomass，TB)、全氮(Plant total nitrogen，PTN)含量、N∶P等显著高于风沙土中植物(P<0.05)；灰漠土中植物PSⅡ实际光化学效率(Actual photochemical efficiency of PSⅡ，ΦPSⅡ)、相对电子传递速率(Apparent electron transfer rate，rETR)极显著高于风沙土中植物(P<0.01)；土壤与植物各指标存在一定的相关关系，如土壤SAK与植物TB、最大荧光(Maximum fluorescence，Fm)呈极显著负相关关系，与PTN呈极显著正相关关系。综上，不同土壤对短命植物的生长有显著影响，灰漠土为短命植物生长提供了更有利的条件。 相似文献
6.
为了探究寒地冬黑麦饲草群体产量形成的光合特性差异,以东农冬黑麦001为材料,采取完全随机设计,设置基本苗为225×104株·hm-2(D1)、275×104株·hm-2(D2)、325×104株·hm-2(D3)、375×104株·hm-2(D4)和425×104株·hm-2(D5)5个密度处理,对比分析各处理主要生育阶段叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数的动态变化过程以及产量的差异。结果表明,黑麦整体叶片叶绿素相对含量在抽穗期达到最大,显著高于其他生育时期,随着密度的增高,叶绿素相对含量减少,花后叶绿素含量SPAD值下降幅度随着密度的增大而增加;各密度黑麦叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度均在开花期达到最大,显著高于其他生育时期。随着密度的增大,光合参数逐渐减小、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)逐渐减小,而非光化学淬灭系数(qN)呈增大的趋势。研究得出,越冬型黑麦鲜草产量与干草产量在基本苗为275×104株·hm-2时最大,随着密度的增加,黑麦生物产量逐渐降低。表明构建合理群体大小,获得较高花前光合生产能力,是获得寒地冬黑麦高产的基础。 相似文献
7.
为了探究科尔沁沙地生境下人工羊草(Leymus chiueusis)草地的适宜氮肥水平，分析追施氮肥对羊草叶片叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光特性的影响，本研究采用随机区组设计，于2018年4月20日在人工羊草草地追施0，50，100，150，200 kg·hm-2不同水平氮肥(纯N)，5月20日测定羊草叶片叶绿素含量、光合和叶绿素荧光参数。结果表明，随着氮素水平的提高，羊草上部叶片(旗叶和倒二叶)和下部叶片(倒三叶)的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最小荧光强度(F0)、最大荧光(Fm)和PSII的最大光能转换效率(Fv/m)均呈现先增加后降低的趋势，在N150处理下最高；而胞间CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭系数随着氮素水平的升高呈现先降低后升高趋势。在科尔沁沙地生境下追施150 kg·hm-2(纯N)氮肥有利于提高光合作用，降低荧光特性，从而对羊草的生长有促进作用。 相似文献
8.
水分胁迫和复水对紫花苜蓿幼苗叶绿素荧光特性的影响 总被引：4，自引：2，他引：4
利用PEG-6000模拟水分胁迫(ψs=-0.2MPa,胁迫时间:48 h,复水48 h),研究了紫花苜蓿(Medicago sativa L)品种陇东苜蓿和阿尔冈金叶片叶绿素荧光特性和光合色素含量的变化,旨在探讨紫花苜蓿水分胁迫条件下的光合反应机制.结果表明:光化学淬灭系数(qP)和PSII线性电子传递的有效量子产额(YIELD)以及非光化学淬灭系数(qN)和表观光合电子传递效率(ETR)在胁迫前后随光合有效辐射(PAR)的变化规律分别可用公式:Y=aLn(X) b(Y:qP或YIELD,X:PAR,X≠0)和Y=aX2 bX c(Y:qN或ETR,X:PAR)来表示;在受到干旱胁迫后,PSII最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSII潜在活性(Fv/Fo)和光合色素含量均明显低于对照,在任意光强下的qP、YIELD和ETR值也极显著低于对照的相应值,qN值则极显著高于对照的相应值;同时,和对照相比,qN和ETR光响应曲线顶点所对应的光强值在受到胁迫后亦明显下降,表明光抑制初始点的降低和最大光保护能力的减弱,甚至光抑制的提前到来.干旱胁迫使得PSⅡ反应中心结构和功能遭到破坏而部分关闭,光合电子传递受阻,光能利用与光化学转化与能力下降,吸收的光能更多的以热能形式耗散.复水后,虽然有光保护机制的存在,但除陇东苜蓿光合色素含量及阿尔冈金类胡萝卜素外,各参数均未能恢复到对照水平,因此旱后复水不能完全解除干旱对PSII反应中心所带来的伤害.紫花苜蓿幼苗对干旱胁迫较为敏感.供试品种相比,陇东苜蓿耐旱性优于阿尔冈金. 相似文献
9.
外源一氧化氮对渗透胁迫下黑麦草幼苗光合和生物发光特性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探讨一氧化氮(NO)对渗透胁迫下牧草光合生理响应的调节作用,采用水培方法,研究了外源NO供体硝普钠(SNP)对15% PEG 6000(-0.5 MPa)渗透胁迫下黑麦草幼苗叶片光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光和生物发光强度的影响。结果表明,在渗透胁迫下,外施100 μmol/L SNP显著提高了黑麦草叶片中光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ),明显降低了胞间CO2浓度(Ci)、PSⅡ激发压(1-qP) 和非光化学猝灭(NPQ)及超弱发光强度、荧光强度和磷光强度。但SNP的这种效应可被NO的清除剂血红蛋白(Hb)所逆转。而100 μmol/L的 NOx-(NO的分解产物)或Na3Fe(CN)6 (SNP的相似物或分解产物)对渗透胁迫无显著改善。表明NO可能通过提高光合色素含量和光能利用率,降低生物发光强度,缓解渗透胁迫对黑麦草光合机构的破坏和光合速率的抑制。 相似文献
10.
以葎草幼苗为对象,采用盆栽法研究不同铬浓度(Cr3+)(分别为0,50,200,300,500 mmol/L)下葎草幼苗叶片光合生理特性的变化。结果表明,1)在低浓度(50 mmol/L)Cr3+胁迫下,植株的净光合速率(Pn)、瞬时水分利用率(WUEi)显著高于对照,而气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、胞间CO2浓度(Ci)及叶绿素含量与对照无显著差异。2)在中浓度(200~300 mmol/L)Cr3+胁迫下,各光合参数及叶绿素含量呈下降趋势,且光下最小荧光(Fo')、光下最大荧光(Fm')、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)和光化学淬灭(qP)逐渐减小,但Ls和WUEi随胁迫浓度的加重呈先升后降的趋势,Ci呈先降后升的变化,而ETR和丙二醛(MDA)含量则呈上升趋势,此时非光化学淬灭(qN)的变化没有规律。3)在高浓度(500 mmol/L)Cr3+胁迫下,Pn、Tr、Ls、WUEi、MDA含量、叶绿素含量及qN均下降,Ci上升,且Fo'、 Fm'、Fo、Fm、 Fv、 Fv/Fo、Fv/Fm和qP也显著增加。因此,低浓度Cr3+在一定程度上促进葎草幼苗生长,但随着Cr3+浓度增加,植株的气体交换参数、MDA含量、叶绿素含量及叶绿素荧光参数等光合生理特性具有显著不利影响,尤其是在高浓度Cr3+胁迫下,植株的生长受到严重抑制。 相似文献
11.
通过研究土壤菲胁迫对高丹草（Sorghum bicolor×S.sudanense）幼苗生长及叶绿素荧光特性以及光能分配参数的影响,探讨了土壤菲胁迫下高丹草幼苗的光保护机制。结果表明：低于50mg·kg-1的土壤菲浓度对高丹草幼苗生长及光合作用的抑制作用较小,当浓度大于50mg·kg-1时,幼苗生长随着菲浓度的增加受到明显抑制,且对地下部的抑制作用大于地上部。幼苗叶片叶绿素含量随土壤菲浓度增加而降低,且叶绿素a相对于叶绿素b对土壤菲胁迫更敏感。土壤菲胁迫降低了PSⅡ反应中心活性和电子传递能力,导致其光能利用能力降低,特别是对高光强的利用能力下降。最大光化学效率（Fv/Fm）的变化幅度较小,即幼苗叶片未发生明显的光抑制现象。土壤菲胁迫明显改变了高丹草幼苗叶片PSⅡ反应中心光能分配参数,用于光化学反应的量子产额（YPSⅡ）降低,而依赖于类囊体膜两侧质子梯度叶黄素循环的量子产额（YNPQ）增加,即幼苗叶片启动了依赖于叶黄素循环的非辐射能量耗散机制来保护PSⅡ的正常生理功能,降低光合电子传递链上的压力,另外失活PSⅡ反应中心的热耗散量子产额（YNF）仅在土壤菲浓度达300mg·kg-1时有小幅增加,说明土壤菲胁迫仅仅造成PSⅡ反应中心活性的降低,并未使PSⅡ反应中心大量失活。 相似文献
12.
低温胁迫对紫花苜蓿叶片叶绿素荧光特性的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
以经过抗寒锻炼的盆栽不同抗寒紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种为材料,分别在室温和低温处理后(-8℃)测定不同秋眠型紫花苜蓿品种的叶绿素荧光参数,分析低温对不同苜蓿品种的冷害指数和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:在低温胁迫后非秋眠型Dona Ana和Pierce的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)显著降低,电子传递速率(ETR)减慢,实际光化学量子产量(Y)下降,叶片受低温胁迫较重;秋眠型Vernal和5246各荧光参数变化不大,而非秋眠型CUF101、极非秋眠型UC-1465非光化学淬灭(NPQ)值显著升高(P<0.05),其他的参数变化较小。低温胁迫很轻时,非光化学淬灭系数NPQ升高,说明耗散过剩的光能具有保护光合机构的作用。因此紫花苜蓿各荧光参数的变化与其抗寒特性密切相关。 相似文献
13.
为探讨外源2,4表油菜素内酯(EBR)对高温与弱光胁迫下紫花苜蓿生长与光合性能的调节作用,采用绿色遮阳网模拟遮荫条件,设置3种光环境[全光照(L0)、46.30%透光率(L1)和28.63%透光率]和4种EBR浓度[蒸馏水(CK)、0.01、0.1和1 mg·L-1],研究越夏期弱光胁迫下叶面喷施EBR对紫花苜蓿幼苗的形态、生长、光合色素含量、光合参数和光合-光响应曲线的影响。结果表明:越夏期随遮荫程度增加,紫花苜蓿冠层光合有效辐射(PAR)、红光与远红光比值(R/FR)、红光和紫外光波段占PAR的比例明显下降,绿光波段占PAR的比例明显上升;遮荫及EBR处理下,与对照相比,紫花苜蓿叶面积,叶重比,节间长,茎叶夹角,叶绿素a、b含量和胞间CO2浓度明显增加,叶面温度(Tleaf)和类胡萝卜素含量明显降低。轻度遮荫及1 mg·L-1 EBR处理下紫花苜蓿净光合速率和最大净光合速率与L0无显著差异。Pearson相关分析结果表明,越夏期遮荫条件下,紫花苜蓿冠层PAR、R/FR和紫外光波段占PAR的比例与光强显著正相关。遮荫及EBR处理下,紫花苜蓿根重比与光强显著正相关,主茎节数与光强无明显相关性。综合上述结果,越夏期遮荫条件下,外源EBR可调整紫花苜蓿植株结构,降低叶面温度,促进光合色素的合成,提高光合效率,缓解高温与弱光对紫花苜蓿生长的抑制作用。L1条件下,外源1 mg·L-1 EBR对紫花苜蓿生长的促进作用最明显。 相似文献
14.
本研究以3种常用草坪草种为材料，通过盆栽试验测定了生长旺盛期草坪草冠层成像光谱数据和叶绿素相对含量（Soil and plant analyzer develotrnent，SPAD），通过Person相关系数分析了1/SPAD与19个植被指数的相关性，筛选与叶绿素相关性较高的植被指数进行主成分分析，建立了1/SPAD估测模型，并利用所建模型反演了Pb2+胁迫下3种草坪草SPAD的变化。结果表明：植被指数NDVI670、VARI、PSRI、ARVI、RGI和GI与1/SPAD极显著相关，可作为主成分分析原始变量；主成分分析得到的2个主成分，可清楚的区分"红象"高羊茅与"肯塔基"早熟禾；多元逐步回归模型y1/SPAD=-0.117Z1+0.062Z2+0.041（R2=0.763，RMSE=0.01），总体估测精度为0.9248，说明利用主成分分析进行草坪草叶绿素的估测效果较佳；最优模型反演发现，除低浓度Pb2+（500 mg·L-1）胁迫显著促进了"红象"高羊茅叶绿素的合成外，3种草坪草的SPAD均随Pb2+浓度增加极显著下降。 相似文献
15.
为了探究磷对铝胁迫下紫花苜蓿幼苗生长和生理特征的影响,分别用不含和含200 μmol·L-1磷（P）、100 μmol·L-1铝（Al）、200 μmol·L-1 P+100 μmol·L-1 Al的简易 ［Ca（NO3）2］营养液（pH=4.5）处理铝敏感紫花苜蓿品种‘Wl440’幼苗。结果表明,在铝处理中添加磷后,苜蓿幼苗根系和叶片中的铝含量分别比铝处理降低81.53%和61.47%,苜蓿幼苗的根长和根系活力显著提高,叶片电导率和丙二醛（MDA）含量显著下降;光合生理得到明显改善,与铝处理相比,磷添加处理幼苗叶片的叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度和光合速率明显提高,光系统Ⅱ和光系统I的电子传递速率增加;磷添加处理明显提高了铝胁迫苜蓿根系的草酸和苹果酸含量,体内有机酸螯合铝离子的能力增强,光合能力提高。因此,磷能够通过增加根系有机酸含量,改善铝胁迫苜蓿光合系统,从而缓解苜蓿铝毒害。 相似文献
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为探讨铅胁迫对滇白前（Silene viscidula）生长、光合作用和叶绿素荧光的影响,本研究采用盆栽试验,对不同铅胁迫下（0,600,1 200,1 800,2 400和3 000 mg·kg-1）滇白前的生长指标（株高、叶宽、萌条数和根长）、光合指标（根系活力、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度）和叶绿素荧光参数（初始荧光、最大荧光、可变荧光、最大光化学效率、潜在活性）进行了测定。结果表明：滇白前初始荧光,胞间二氧化碳浓度随铅浓度增大呈先降后升的趋势,生长指标、光合指标和叶绿素荧光等其他参数随处理浓度升高呈先升后降的趋势;除初始荧光,胞间二氧化碳浓度外,中、低浓度（≤ 2 400 mg·kg-1）铅处理下,滇白前生长指标、光合指标和叶绿素荧光等其他参数显著高于或略低于对照（0 mg·kg-1）,而在高浓度（3 000 mg·kg-1）处理下,这些指标都小于对照。滇白前对铅具有较强的耐性,能用于土壤铅污染修复。 相似文献
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不同光合途径植物红砂和珍珠猪毛菜幼苗对氮沉降及降水变化的光合响应 总被引：1，自引：0，他引：1
氮素和水分是影响植物光合特性的重要因素,而不同光合途径植物对水、氮的响应能反映出植物与环境的关系。为探究氮沉降和降水变化对C3植物和C4植物生长方式的影响,以C3植物红砂（Reaumuria soongorica）和C4植物珍珠猪毛菜（Salaola passerina）为研究对象,利用盆栽试验,设置不同氮沉降水平（0 g·（m2·a）-1,4 g·（m2·a）-1,8 g·（m2·a）-1）和不同降水处理（W-30%,W,W+30%）,比较两种植物单生和混生下的光合色素、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数等的差异。结果表明：水氮耦合使红砂和珍珠猪毛菜光合能力均增强,且在降水增加30%和施氮量8 g·（m2·a）-1时达最大;红砂的叶绿素、净光合速率分别最大可增加3.63倍、1.19倍,珍珠猪毛菜最大分别增加0.95倍和1.13倍。二者混生显著提高红砂的光合能力,而珍珠猪毛菜的竞争加强,氮水耦合可显著减弱竞争强度,说明在未来氮沉降和降水增加环境下,有利于红砂-珍珠猪毛菜混生群落的发展。 相似文献