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森林湿地过渡带中小叶章和修氏苔草的生理适应性研究

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森林湿地过渡带中小叶章和修氏苔草的生理适应性研究

作者：刘晓东东北林业大学

学位级别：硕士

本文以黑龙江省伊春市小兴安岭地区无人为干扰的森林湿地代表性植物修氏苔草和小叶章为研究对象,测定植株在灌木阴生、落叶松沼泽、毛赤杨沼泽、灌木阳生和草地沼泽等微生境下的叶片解剖学参数和光合生理学参数,从而阐明两种代表性植物... 详细信息

本文以黑龙江省伊春市小兴安岭地区无人为干扰的森林湿地代表性植物修氏苔草和小叶章为研究对象,测定植株在灌木阴生、落叶松沼泽、毛赤杨沼泽、灌木阳生和草地沼泽等微生境下的叶片解剖学参数和光合生理学参数,从而阐明两种代表性植物对生境微环境适应的植物生理学基础。结果表明: (1)与阳生生境如灌木阳生和草地沼泽相比,灌木阴生、落叶松沼泽和毛赤杨沼泽条件下生长的修氏苔草和小叶章,叶片短小、叶片较薄、叶片单位面积叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量均较高,此外,受养分条件的限制,阴生修氏苔草和小叶章叶片中有机物积累少,鲜重、干重以及单位面积的重量均较小。 (2)修氏苔草和小叶章对阴生生境具有一定的适应能力,光补偿点和二氧化碳补偿点均较低,说明其在可获得光、二氧化碳水平较低的条件下仍能进行光合作用、积累光合产物。修氏苔草和小叶章在郁闭度高的毛赤杨沼泽光补偿点(LCP)最低(分别为5.12μmol·m和7.17μmol·m),随着郁闭度减小,叶片光补偿点逐渐增加,草地沼泽中修氏苔草和小叶章叶片光补偿点(LCP)最高,分别为29.15μmol·m和45.75μmol·m。但是,阴生生境下两种植物对光能的潜在利用能力较低,光饱和点较低且高光条件下光保护水平较低,易发生光抑制。落叶松沼泽和灌木阴生下修氏苔草的光饱和点(LSP)较低,为498μmol·m,仅为草地沼泽下的62.2%,毛赤杨沼泽下的修氏苔草光饱和点则更低,仅为草地沼泽下的43.2%,而毛赤杨沼泽和落叶松沼泽小叶章的LSP较修氏苔草低,仅为150μmol·m,为草地沼泽的33.2%,灌木阴生条件下其LSP为草地沼泽小叶章的50.6%。

关键词：修氏苔草小叶章叶片解剖结构海绵组织光补偿点二氧化碳补偿点非光化学猝灭光化学效率

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环境因子对银杏光合作用的影响

环境因子对银杏光合作用的影响

作者：张往祥南京林业大学

学位级别：硕士

本文通过田间栽培和盆栽相结合的方法，系统地研究了温度、水分条件、光照强度和NPK三要素对银杏叶片的光合能力、羧化效率、表观量子效率、光呼吸、光化学效率、气孔限制值及叶绿体色素的影响，旨在探讨不同环境因子与银杏光合性能之... 详细信息

本文通过田间栽培和盆栽相结合的方法，系统地研究了温度、水分条件、光照强度和NPK三要素对银杏叶片的光合能力、羧化效率、表观量子效率、光呼吸、光化学效率、气孔限制值及叶绿体色素的影响，旨在探讨不同环境因子与银杏光合性能之间的内在联系，为银杏的速生、丰产、优质提供理论基础。主要研究结果如下： 1．遮阴可以显著降低银杏叶片的光抑制和光合作用“午休”程度，其原因是高温、强光和高V(?)D。54％、18％和11％自然光下银杏全天净光合速率的平均值相当于100％自然光的89.8％、66.8％和41.6％。 2．银杏可以通过光化学效率调节实现在不同光照条件下光能的合理分配。强光条件下，更高比例吸收光能流向热耗散途径，从而起到光保护作用，避免光氧化和光破坏的发生;弱光条件下，更高比例吸收光能流向光化学途径，从而补偿了因光照不足对同化力的限制。测定日8：00～16：00之间，54％、18％和11％自然光下银杏光合作电子传递速率的平均值相当于100％自然光的90.8％、47.5％和33.7％。 3．银杏光合作用最适温度因季节和土壤水分条件的变化而变化。6月份正常供水和干旱条件下银杏的光合最适温度分别约为26℃和22℃，7月份则分别为28℃和25℃，7月份比6月份提高了2-3℃，正常供水比干旱条件下高3-4℃。 4．银杏光合作用最适温度范围也因土壤水分条件不同而不同。在7月10日的试验中，当温度升高到33.5℃时，干旱条件下和正常供水银杏的净光合速率分别为0和6.3μmol·m·s，当温度升高到45℃左右时，正常供水银杏的净光合速率为0μmol·m·s，这一温度比干旱条件下高出了11.5℃。 5．高温、强光和高VPD单一因素都会导致银杏光化学效率、羧化效率和光合速率的下降，高温、强光和高VPD交叉胁迫则使上述参数下降程度加大。与28℃适温和1000μmol·m·s饱和光适宜条件下相比，38℃高温和1800μmol·m·s强光胁迫90min后，银杏净光合速率下降了约2／3。 6．银杏具有很强的耐干旱能力，可能与银杏的气孔导度低有关。即使在适宜条件下，银杏的气孔导度很少超过300mmol·m·s。长期干旱驯化后气孔导度更低，即使在适宜的光照、温度和空气湿度下，气孔导度也很少超过80μmol·m·s。银杏的这一气孔特性对降低水分蒸腾，维持苗木水平衡和水分利用率的稳定十分有效。 7．充足的水分供应不仅可以提高银杏的净光合速率，还能延长有效光合作用时间。 8．银杏叶片光合作用暗系统比光系统对水分胁迫更敏感。 9．N、P、K三要素的缺乏和过量都会导致光合机构活性和光合能力的下降，但N的效应更为敏感。 10．适量施N、P、K可以降低银杏光呼吸消耗比例，提高银杏的水分利用率。

关键词：银杏温度水分光照 N P K 光合速率光合能力羧化效率表观量子效率光呼吸光抑制光合电子传递热耗散光化学效率气孔限制值分配调节午休

杂交酸模Rumex K-1叶片光合作用启动过程中的系统调控

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杂交酸模Rumex K-1叶片光合作用启动过程中的系统调控

作者：侯飞山东农业大学

学位级别：硕士

光合启动过程是指植物叶片在暗适应状态下受到光照时，净光合速率逐渐上升并最终达到最大值的过程。光合启动过程的快慢是植物对短暂光照能否充分利用的至关重要的因素。植物位于冠层下方的叶片由于受到外层叶片的遮挡，往往处在长时间... 详细信息

光合启动过程是指植物叶片在暗适应状态下受到光照时，净光合速率逐渐上升并最终达到最大值的过程。光合启动过程的快慢是植物对短暂光照能否充分利用的至关重要的因素。植物位于冠层下方的叶片由于受到外层叶片的遮挡，往往处在长时间遮阴的状态中，只能利用由外层叶片间隙投射进来的少量光能来进行光合作用，积累有机产物。而这部分光能通常持续时间较短，光强较弱，因此，这些长期处在遮阴状态的叶片必须具备快速的光合启动速率以充分得利用这些短暂而珍贵的光能资源。以往关于这些生长在群落下方植物叶片光合启动速率的研究主要针对单独的叶片，而没有人将叶片与植物体其他部分进行联系。而事实上，高等植物的各器官之间在长期进化过程中形成了非常复杂高效的信息交流机制，并不是彼此孤立的。植物为了适应外界环境的变化，它们在长期进化的过程中形成了一套复杂完善的调控机制，即：当植物体部分器官受到某种刺激时，该部分器官/组织会对同一植株尚未受到该刺激的部分发出信号，使后者提前表现出与该环境刺激相适应的状态，这种调节被称为系统调控(systemic signaling)。系统调控作为一种植物生长发育与生理代谢的重要的调节机制，如今受到了越来越多学者的关注，已成为当今植物学研究的热点之一。然而，以往关于系统调控的研究多集中在植物体生长发育与逆境抗性方面，迄今为止，还尚未有研究报道关于光合作用启动过程与系统调控之间的关系。因此，本实验以杂交酸模(Rumex K-1)为材料，通过不同光强处理植株上不同数量、不同位置的叶片(系统叶)，系统地研究了照光叶片对未预先照光叶片(目标叶)光合启动过程的影响。并探讨了该系统调控的可能机制及信号传递的可能途径。主要结果如下： (1)当系统叶片照光后，目标叶片光合启动速率显著加快，目标叶片光合作用启动达到最大光合速率50%水平的时间缩短约29%，而达到最大光合速率90%水平所用的时间缩短约38%。这导致在光合启动的前10分钟内光合启动的速率大幅度增加，目标叶片在该时间段内的累计光合对对照叶片增加了76%。而随着照光时间延长，与对照叶片相比，目标叶片累计光合的增加比例有所下降，但是在光合启动的前25分钟内，目标叶片的累积光合仍比对照叶片高29%。而到目标叶片光合启动第30分钟时，目标叶片的累计光合仅比对照叶片高10%，这表明，光照对光合启动的这种系统调控机制使目标叶片能够在尽可能短的时间内最大程度地完成光合启动。 (2)一片系统叶预照光与二片或三片系统叶预照光后，目标叶片光合启动速率均受到了显著的促进，一片系统叶预照光后，目标叶片光合作用启动达到最大光合速率50%水平的时间缩短约30%，而达到最大光合速率90%水平所用的时间缩短约37%;二片系统叶预照光后，，目标叶片光合作用启动达到最大光合速率50%水平的时间缩短约32%，而达到最大光合速率90%水平所用的时间缩短约41%,而三片系统叶预照光后，目标叶片光合作用启动达到最大光合速率50%水平的时间缩短约31%，而达到最大光合速率90%所用的时间缩短约39%，而不同数量系统叶照光后，目标叶片光合启动的T50和T90之间并没有显著性差异;光系统II(PSII)实际光化学效率达到最大值的时间均缩短约80%。这说明，一片系统叶或者二、三片系统叶片预照光后，对目标叶片光合启动速率的促进程度无显著性差异。这说明系统叶片受到光照后，能够产生系统信号，诱导同一植株上其它未预先照光叶片光合启动速率加快。而这种调控作用并没有明显受到系统叶片数量增加的影响，说明这种调控是不存在叶片数量方面的计量效应的，较少系统叶即可产生与较多系统叶相同的促进作用。 (3)以100μmol ms，400μmol ms与1000μmol msPPFD照射系统叶片后，目标叶的光合启动速率均显著加快，以100μmol ms处理目标叶片后，目标叶片光合速率达到最大光合水平50%所用的时间缩短约37%，达到最大光合水平90%所用的时间缩短约35%;以400μmol ms处理目标叶片后，目标叶片光合速率达到最大光合水平50%所用的时间缩短约36%，达到最大光合水平90%所用的时间缩短约39%。PSII实际光化学效率达到最大水平所用的时间缩短均约80%;以30μmol msPPFD处理系统叶片后，目标叶片的光合启动并没有受到显著促进。而100μmol ms，400μmol ms与1000μmol msPPFD这三种不同光强对目标叶片光合启动速率的促进效果之间并没有显著性差异。这说明，系统叶片在受到高于某一阈值的光照时才会产生有效的系统信号，而在作用光高于这一阈值后，系统信号的强度并不会随光强的升高而增大。这说明这种系统信号同样不具备光强的计量效应。 (4)将上位叶片作为系统叶片进行预光照处理后，分别以上位叶片以及下位叶片作为目标叶进行测定，我们发现无论上位叶

关键词：光合启动系统调控气孔导度光化学效率韧皮部环割

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不同棉花栽培种的光合特性比较研究

中国生态农业学报 2008年第5期16卷 1149-1153页

作者：张边江王荣富张香桂倪万潮安徽农业大学生命科学院江苏农业科学院农业生物技术研究所南京210014

对海岛棉"海7124"、亚洲棉"金华中棉"、非洲棉"红心棉"和陆地棉"苏12"4个棉花栽培种的光合参数和叶片荧光参数进行研究。结果显示,棉花叶片比叶重、叶绿素含量、Pn、Fv/Fm和qP均表现为"海7124">"苏12">"金华中棉">"红心棉",说明"海7124... 详细信息

对海岛棉"海7124"、亚洲棉"金华中棉"、非洲棉"红心棉"和陆地棉"苏12"4个棉花栽培种的光合参数和叶片荧光参数进行研究。结果显示,棉花叶片比叶重、叶绿素含量、Pn、Fv/Fm和qP均表现为"海7124">"苏12">"金华中棉">"红心棉",说明"海7124"具有高光效的特点。研究还表明,"海7124"、"金华中棉"、"苏12"光合速率日变化呈双峰曲线,"红心棉"为单峰曲线。光合速率日变化与气孔导度的日变化一致,中午光合速率的下降与气孔导度及PSII光化学效率降低有关。

关键词：棉花栽培种荧光特性光合特性光化学效率气孔导度

油蒿叶绿素荧光参数季节动态及其对生物非生物因子的响应

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油蒿叶绿素荧光参数季节动态及其对生物非生物因子的响应

作者：雒宇北京林业大学

学位级别：硕士

我国干旱半干旱地区生态环境脆弱,植物的生长长期受到高温、高辐射、干旱等环境的影响。为探明该区典型沙生植物叶绿素荧光参数的动态变化及其对环境波动的响应机制,本研究于2018-2019年生长季,对典型沙生植物油蒿(Artemisia ordosica)... 详细信息

我国干旱半干旱地区生态环境脆弱,植物的生长长期受到高温、高辐射、干旱等环境的影响。为探明该区典型沙生植物叶绿素荧光参数的动态变化及其对环境波动的响应机制,本研究于2018-2019年生长季,对典型沙生植物油蒿(Artemisia ordosica)的叶绿素荧光进行长期原位连续监测,同步观测气象因子和生物因子,应用统计回归分析方法研究了不同时间尺度上叶绿素荧光参数的动态变化,及其对主要影响因子的响应。主要结果如下:(1)实际光化学效率(Φ)在日尺度上的变化呈“U”型,并在正午时取得最小值,光合电子传递速率(ETR)的变化趋势与Φ相反呈倒“U”型,在13-14时获得最大值。整个生长季内Φ随环境变化波动较小,2018-2019年生长季Φ平均值分别为0.62±0.04和0.66±0.09。ETR在季节尺度上波动较大,总体呈现先上升后下降的变化趋势,并在生长末期下降迅速。生长季ETR平均值分别为72.31±8.43、66.35±10.16。(2)日尺度上Φ和ETR主要受光合有效辐射(PAR)、空气温度(T)、空气相对湿度(RH)的影响。Φ与PAR和T呈非线性二次相关关系。当PAR>1500μmol·ms或T>15℃时,Φ下降。Φ与RH呈线性正相关关系,即随着RH的增加而增加。ETR与PAR呈线性正相关关系,与T和RH呈非线性二次相关关系,当T>20℃或RH>57%时,ETR值下降。ETR产生光抑制的光强和温度阈值均大于Φ,说明单日内在油蒿在受到环境胁迫时,光反应中心能够将多余的光能进行及时的调整和转移,避免PSII造成永久性损伤。(3)季节尺度上,Φ和ETR主要受到光合有效辐射(PAR)、空气温度(T)、叶绿素含量(SPAD)和单位质量氮含量(N)的影响,且不同物候期Φ和ETR对环境变化的敏感性有所差异。Φ和ETR对弱光的敏感性普遍强于强光条件。展叶期和成熟期Φ对强、弱光的拟合斜率无显著差异,落叶期拟合斜率增加。T<10℃,Φ和ETR对T的拟合斜率较小;10℃≤T<20℃,Φ对T的拟合斜率表现为落叶期最大,展叶期和成熟期次之,ETR则相反;T≥20℃,Φ对T的拟合斜率表现为展叶期最强,落叶期最弱,且在年际变化上不具有一致性,ETR对高温的拟合斜率在不同物候期逐渐下降。Φ对SPAD的敏感性随季节逐渐增强,ETR在展叶期和成熟期呈增加趋势,落叶期不受SPAD的影响。成熟期Φ对N的拟合斜最大。综上所述,毛乌素沙地油蒿叶绿素荧光参数具有明显的季节变异性。不同时间尺度上影响Φ和ETR变化的主导因子不同,日尺度上主要是非生物因子,季节尺度上有生物与非生物因子。本研究结果是荒漠植被光合适应机制的深入了解,对荒漠生态系统管理提供科学支持。

关键词：油蒿光化学效率光合电子传递速率环境因子

水光互作对生姜叶片光能利用与耗散特性的影响

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水光互作对生姜叶片光能利用与耗散特性的影响

作者：张永征山东农业大学

学位级别：硕士

生姜(Zingiber officinale Rosc.)起源于热带雨林地区，其根系分布较浅，对水分需求量较大，生产上均进行遮光栽培，以缓解水分胁迫对生姜的不良影响。为了进一步探讨生姜对水分和光强的反应，本研究采用PEG-6000模拟干旱与遮光50%交互... 详细信息

生姜(Zingiber officinale Rosc.)起源于热带雨林地区，其根系分布较浅，对水分需求量较大，生产上均进行遮光栽培，以缓解水分胁迫对生姜的不良影响。为了进一步探讨生姜对水分和光强的反应，本研究采用PEG-6000模拟干旱与遮光50%交互处理，研究了水光交互作用对生姜光能利用与耗散特性的影响，探讨了信号物质ABA对其的调控作用，旨在揭示生姜遮光栽培的理论基础，为革新传统的生姜遮光栽培技术提供理论依据。主要研究结果如下： 1.通过对盆栽生姜采用PEG-6000模拟干旱与遮光50%交互处理，研究了自然强光(T1)、遮光50%(T2)、强光干旱(T3)、遮光干旱(T4)等对生姜叶片叶绿素荧光参数及光合参数的影响。结果表明，胁迫处理过程中，T3、T4生姜叶片Fv/Fm、ФPSⅡ、qP及Pn均持续降低，NPQ升高，而T1、T2则无显著变化。各处理生姜叶片Fv/Fm、ФPSⅡ、qP日变化均在午间显著降低，但降幅以T3较大，T4较小，NPQ则刚好相反。生姜叶片Pn以T1、T2较高，T3较低，T4居中，但随胁迫时间的延长，T1、T2的Ci及Ls未发生显著变化，而T3、T4分别在胁迫1d、3d后，其Ci即升高而Ls降低;胁迫6d时，尽管各处理生姜叶片Pn在午间均显著降低，但T3、T4则伴随着Ci升高，Ls降低。胁迫处理过程中，T1、T2生姜叶片活性氧含量及抗氧化酶活性无显著变化，而T3、T4的O、HO及MDA含量均持续升高，SOD、POD及CAT活性则呈先升高后降低的趋势，处理9d时，T3、T4生姜叶片O、HO及MDA含量分别较处理前升高了168.45%、195.24%、206.95%和92.67%、101.19%、128.03%。各处理生姜叶片O、HO及MDA含量在午间均显著升高，但以T3升幅较大，T4次之，T1、T2较小，而抗氧化酶除T1、T2的CAT活性中午较高外，各处理SOD、POD及T3、T4的CAT活性均在午间显著降低。表明干旱胁迫可引发生姜叶片活性氧的积累，且强光可加重干旱胁迫的危害程度;而在正常供水条件下，单一的自然强光并未对生姜叶片造成明显的过氧化伤害。 2.通过对生姜采取叶面喷施10mmol/L IA(碘乙酰胺)与遮光50%交互处理，研究了T1(自然强光＋清水对照)、T2(遮光50%＋清水对照)、T3(自然强光＋10mmol/LIA)、T4(遮光50%＋10mmol/L IA)等对生姜叶片叶绿素荧光参数、Mehler反应、光呼吸及SOD、APX等的影响。结果表明，处理过程中，T3、T4生姜叶片Pn及Fv/Fm均持续降低，至处理9d时，Pn分别较处理前降低了64%和33.16%，Fv/Fm分别降低了16.49%和10.89%，Mehler反应分别升高了139.38%和72.56%，Pr/Pn分别升高了43.98%和13.74%，且SOD和APX活性显著增强，而T1、T2则无显著变化。处理6d时，一天内各处理生姜叶片Pn、Fv/Fm在午间均显著降低，叶片的Mehler反应及SOD、APX活性在午间均显著增强，但以T3变幅较大，T4次之，T1、T2较小。可见，外源IA显著抑制生姜叶片Pn后，Mehler反应、Pr/Pn及相关活性氧清除酶活性增强，表明水-水循环及光呼吸在耗散生姜叶片过剩光能中起重要作用。 3.通过叶面喷施法，研究了T1(0m mol·LABA)、T2(20μmol/L ancymidol)、T3(0.05m mol·LABA)、T4(0.1m mol·LABA)对生姜叶片光合、荧光参数及活性氧代谢的影响。结果表明，处理过程中T3、T4生姜叶片Pn、Fv/Fm均持续降低，而活性氧及MDA含量显著升高，至处理9d时，Pn分别较处理前降低了37.42%和84.96%，Fv/Fm分别降低了23.29%和45.21%，MDA则分别升高了133.33%和188.58%;此时，T2较T1叶片Pn及Fv/Fm分别升高了5.02%和6.73%，而MDA含量则降低了19.66%。表明外源ABA可降低生姜叶片的Pn，加重光抑制及膜脂过氧化程度。

关键词：生姜水光互作光合作用光化学效率光能耗散 ABA

不同季节生态型大白菜光合作用对夏季高温强光的响应

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应用与环境生物学报 2002年第6期8卷 605-609页

作者：凡珍张振贤于贤昌艾希珍贾庆虎山东农业大学园艺学院山东泰安271018 中国农业大学园艺学院北京100094

分别以春季品种强势、夏季品种夏珍白 1号和秋季品种鲁白 8号大白菜〔BrassicacampestrisL .ssp .Pekine sis(Lour)Olsson〕为试材 ,研究了不同季节生态型大白菜在莲座末期或结球初期 ,叶片光合作用对夏季高温、强光胁迫的响应 .结果表... 详细信息

分别以春季品种强势、夏季品种夏珍白 1号和秋季品种鲁白 8号大白菜〔BrassicacampestrisL .ssp .Pekine sis(Lour)Olsson〕为试材 ,研究了不同季节生态型大白菜在莲座末期或结球初期 ,叶片光合作用对夏季高温、强光胁迫的响应 .结果表明 ,不同季节生态型大白菜在高温、强光下的光合特性存在明显差异 ,夏珍白 1号的光合速率 (Pn)、蒸腾速率 (Tr)、气孔导度 (Gs)的极值明显高于强势和鲁白 8号 ,光合“午休”现象较轻 ;中午 12∶0 0时光系统Ⅱ的光化学效率 (Fv/Fm)夏珍白 1号、强势较高 ,鲁白 8号较低 ;室内人工控制高温、强光下 ,夏珍白 1号的光合速率较高 ,鲁白 8号较低 ;利用直线方程求得大白菜的温度补偿点为 5 5℃左右 ,品种略有差异 ,夏珍白 1号 ( 5 6 .97℃ )高于强势 ( 5 4.81℃ )和鲁白 8号 ( 5 4.40℃ ) .图 5参

关键词：季节生态型光合作用大白菜夏季高温强光响应光化学效率温度补偿点

油菜叶绿素缺乏突变体Cr3529的光合作用特点及其叶绿素荧光的研究

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油菜叶绿素缺乏突变体Cr3529的光合作用特点及其叶绿素荧光的研究

作者：郭军伟四川大学

学位级别：硕士

叶绿素(Chlorophyll，Chl)是光合生物中含量最多也是最主要的一类光合色素，它不仅是光合器官许多色素蛋白复合物的主要组成，而且还参与了光合作用的许多生理生化活动。因此，叶绿素的改变会导致色素蛋白(如捕光色素复合物LHCs，内周... 详细信息

叶绿素(Chlorophyll，Chl)是光合生物中含量最多也是最主要的一类光合色素，它不仅是光合器官许多色素蛋白复合物的主要组成，而且还参与了光合作用的许多生理生化活动。因此，叶绿素的改变会导致色素蛋白(如捕光色素复合物LHCs，内周天线复合物CP43、CP47和反应中心蛋白D1、D2等)的合成、转运和折叠等的变化，从而影响到光合作用器官的结构的改变。同时叶绿素在光合系统中承担了光能吸收，光能转化，激发能传递等生物学功能，所以，Chl的减少或成分改变也会引起光系统间激发能在的分配，光合作用效率和电子传递等的改变。研究表明特殊的色素缺乏突变体可以为研究光合作用提供有效的结果。我们以经快中子辐射和DES化学诱变获得的一种甘蓝型油菜(Brassica napus L．)幼叶叶绿素缺乏突变体(Cr3529)为材料。为探讨该突变体的突变机理与其他突变体的差异，揭示叶绿素缺乏对植物光合作用的影响。本文采用蓝绿温和电泳、Western杂交、低温荧光、叶绿素荧光和热致发光等方法研究了：油菜叶绿素缺乏突变体Cr3529叶片中叶绿素结合蛋白和光合结构的变化情况;并对叶绿素缺乏引起的植物光合机构的光能的扑获、电子传递、激发能的分配和光合作用效率等植物光合作用生理生化性质进行了分析。通过实验得到以下主要结果：色素分析显示，突变体的叶绿素a和b含量均有下降，而胡萝卜素的含量相对有所增加。用温和电泳、SDS—PAGE和Western杂交分析了叶绿体的主要

关键词：叶绿素缺乏突变体叶绿素荧光热致发光 77K低温荧光蓝绿温和电泳电子传递速率光化学效率 PSII异质性类囊体膜蛋白磷酸化

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阳光紫外辐射对龙须菜和石莼的影响

阳光紫外辐射对龙须菜和石莼的影响

作者：徐军田汕头大学

学位级别：硕士

大型海藻作为潮间带的定生植物,在近岸水域中发挥着初级生产者的重要作用。然而, 有关紫外辐射(UVR)与其光合作用和生长的关系尚不清楚。为此,本文研究了经济海藻龙须菜与常见绿藻石莼对阳光UVR响应的生物学特性,主要结果如下: 养殖区... 详细信息

大型海藻作为潮间带的定生植物,在近岸水域中发挥着初级生产者的重要作用。然而, 有关紫外辐射(UVR)与其光合作用和生长的关系尚不清楚。为此,本文研究了经济海藻龙须菜与常见绿藻石莼对阳光UVR响应的生物学特性,主要结果如下: 养殖区原位实验发现,在温度和光强较低的3月,龙须菜的生长速率随深度的增加而降低,但在温度和光强较高的4月,藻体在1.0m深处生长得最好。叶绿素a(Chla)和藻红蛋白(PE)的含量随着深度的增加而增加,紫外吸收物质MAAs的含量则随着深度的增加而逐渐减少。该结果显示了水中UVR随深度变化与龙须菜生长与色素含量的关系。通过滤除UV-B或UV-B+UV-A的方法,进一步研究发现,UVR影响藻体的同光合产量和生长。从UV-A与UV-B的作用来看,在晴天,UV-A是抑制藻体生长的主要的因素;但在阴天,UV-B起主要的作用。在UVR较低的阴天,UV-A对光合放氧有促进作用。藻体内的紫外吸收物质MAAs含量不仅和光强有关,与光质也相关。光强越强,MAAs的积累量就越高,较高程度的UV-B对MAAs的积累也有促进作用。石莼光化学效率在较强太阳辐射下急剧下降,在下午光强变弱时丌始恢复,显示了一个明显的同变化模式:早上和下午保持较高的水平,中午降为最低。这种光化学效率的同变动,与可见光和UVR均有关系,在中午高太阳辐射下,UV—B对藻体光化学效率的影响较大。长期实验结果显示,UVR对石莼光化学效率的影响,在实验的第二天表现为最大,随之逐渐减弱,对藻体的生长和叶绿素含量没有明显的影响。太阳UVR影响红藻龙须菜与绿藻石莼的光合作用,降低前者的生长,对后者的生长无明显的影响。这些结果与实验季节的阳光辐射变化及强度、物种对阳光uvR的适应机制有关;另外,也可能与其它环境因子的耦合作用有关,需进一步探讨。

关键词：龙须菜 UVR 相对生长速率光合作用色素石药光化学效率