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西南大学学报（自然科学版） 2023年第3期45卷 122-130页

作者：刘俊婷罗杰李若溪王佳敏刘锦春西南大学生命科学学院/三峡库区生态环境教育部重点实验室/重庆市三峡库区植物生态与资源重点实验室重庆400715

喀斯特地区的垂直异质生境影响着植物的光合作用.以桢楠(Phoebe zhennan)幼苗为研究对象,探讨了不同降雨时间格局下喀斯特垂直异质生境对桢楠幼苗光响应曲线的影响.结果表明:(1)直角双曲线修正模型最适用于拟合不同降雨时间格局下喀斯... 详细信息

喀斯特地区的垂直异质生境影响着植物的光合作用.以桢楠(Phoebe zhennan)幼苗为研究对象,探讨了不同降雨时间格局下喀斯特垂直异质生境对桢楠幼苗光响应曲线的影响.结果表明:(1)直角双曲线修正模型最适用于拟合不同降雨时间格局下喀斯特垂直异质生境中桢楠幼苗的光响应曲线,拟合精度高,且能准确反映出光抑制现象;(2)垂直异质生境显著影响桢楠幼苗的最大净光合速率和表观量子效率.相同降雨时间间隔下,半石半土生境中的桢楠幼苗表现出最高的光合潜能,反映出岩溶裂隙层具有一定的生境功能.垂直异质生境间桢楠幼苗的光补偿点和暗呼吸速率差异无统计学意义.(3)降雨时间格局的延长对桢楠幼苗的光合潜能及弱光利用能力差异无统计学意义,降雨时间格局和垂直异质生境的交互作用不影响桢楠幼苗的光响应参数.

关键词：桢楠石灰岩岩溶裂隙光响应光合潜能

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不同种源地木榄和秋茄光合器官的低温响应探析

不同种源地木榄和秋茄光合器官的低温响应探析

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作者：曾思洁广西大学

学位级别：硕士

与同纬度热带雨林相比,红树林虽然生存环境恶劣,但其初级净生产力却更高,为探寻这一矛盾的解答,本文以光合作用为切入点,设置同质园实验,系统对比研究来源于我国广西、福建及日本冲绳的木榄和秋茄叶片、叶柄、叶脉及枝条等绿色组织的光... 详细信息

与同纬度热带雨林相比,红树林虽然生存环境恶劣,但其初级净生产力却更高,为探寻这一矛盾的解答,本文以光合作用为切入点,设置同质园实验,系统对比研究来源于我国广西、福建及日本冲绳的木榄和秋茄叶片、叶柄、叶脉及枝条等绿色组织的光合特性对低温胁迫的响应和内在机制差异。主要结果如下:(1)测定福建木榄(BX)不同发育阶段、不同组织器官的光合特性,结果为:叶片叶绿素含量为0.494-1.592 mg·g,高于非叶组织器官的0.288-0.788 mg·g,叶绿素a/b平均值从高到低为:成熟叶>嫩叶>老叶>叶柄>叶脉>幼嫩枝条>成熟枝条。各组织整个生长期PSII最大光化学潜能(Fv/Fm)均在0.8左右,光化学效率高。非叶器官初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSI最大光化学效率(Pm)值均显著低于叶片。光合放氧速率平均值为成叶>老叶>嫩叶>叶脉>成枝>嫩枝>叶柄,光合最适温度集中于25℃-35℃。各组织Pm、光合速率均与叶绿素总量及叶绿素a/b显著正相关,Fv/Fm与叶绿素a/b极显著正相关。各组织δC值均在-30‰左右,但均检测到磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、苹果酸酶(NADP-ME)等C光合酶活性。枝条PEPC/Rubisco酶活性比值大于1且明显高于叶片。(2)供试红树植物不同组织器官光合低温响应表现出明显差异:Fv/Fm均显著下降,叶脉以10.4%-36.8%降幅居首,枝条最小(4.7%-13.4%);Pm、ETR随胁迫加重持续下降,非叶器官降幅小于叶片;叶片和叶脉净光合速率(Pn)分别下降了56.2%和28.2%,叶柄、枝条Pn基本稳定;Rubisco酶活性均显著降低;C酶活性维持稳定或下降,PEPC/Rubisco活性比值均呈上升趋势,且比值始终保持非叶绿色组织大于叶片,以枝条尤为突出。(3)两个树种光合作用对低温响应表现出明显差异:木榄各组织Fv/Fm、ETR显著降低,而秋茄各组织Fv/Fm均维持在0.7以上,ETR表现相对稳定。木榄Pn、气孔导度(gs)、气孔限制值(LS)随胁迫加深不断减小,胞间CO浓度(Ci)显著升高;秋茄Pn、gs均下降,Ci值也呈现与木榄相反的下降趋势,LS值上升;两个树种Pn降幅、Tr降幅、gs降幅间均显著正相关。木榄和秋茄组织中Rubisco酶活性降低,PEPC/Rubisco活性比值上升;木榄组织中C酶活性下降,而秋茄中则呈上升趋势。(4)从种源地来看,与常温相比,红树植物Fv/Fm、ETR、Pn、gs、LS及光合酶活性的变幅均为高纬度地区大于低纬度地区。综上,从树种看,秋茄比木榄光合作用整体更耐冷,低温光合气孔限制更明显。从种源地看,两树种中来源于高纬度的红树比低纬度的更耐冷。从组织器官看,叶柄、叶脉及枝条等绿色组织也有较强的光合能力,叶脉是光合冷敏点,应重点保护,枝条相对更耐寒;这些非叶组织器官与叶片一样运转C光合途径,但也监测到C光合酶活性,可能正由C途径向C途径演化。

关键词：红树科非叶绿色组织器官光合潜能光合途径耐寒性

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