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硅酸钠对碱性盐胁迫下阳光玫瑰叶片光系统Ⅱ（psⅱ）的影响

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果树学报 2024年

作者：李冠宇马闯田淑芬王超霞王荣天津农学院园艺园林学院

【目的】探明硅对碱性盐胁迫下阳光玫瑰葡萄叶片光系统Ⅱ（psⅱ）的影响，进一步解释硅元素提高植物抗性的机制，为硅肥在葡萄生产中的应用提供理论依据。【方法】以一年生阳光玫瑰葡萄扦插苗为材料，对其分别施用硅酸钠(Na2SiO3，2 mmo... 详细信息

【目的】探明硅对碱性盐胁迫下阳光玫瑰葡萄叶片光系统Ⅱ（psⅱ）的影响，进一步解释硅元素提高植物抗性的机制，为硅肥在葡萄生产中的应用提供理论依据。【方法】以一年生阳光玫瑰葡萄扦插苗为材料，对其分别施用硅酸钠(Na2SiO3，2 mmol·L-1)、碱性盐(NaHCO3，100 mmol·L-1)、两者混合溶液(Na2SiO3+NaHCO3，2 mmol·L-1+100 mmol·L-1)，以蒸馏水为对照，每7 d对根系进行浇灌1次，分4次进行，总计1 L。处理后60 d，测定其叶绿素荧光参数变化。【结果】与CK相比，单一Na2SiO3处理后阳光玫瑰叶片psⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)和性能指数(PIabs)升高，NaHCO3处理则显著降低，而Na2SiO3和NaHCO3复合处理后较NaHCO3处理显著增加，缓解了碱性盐对叶片psⅱ的活性抑制；与CK相比，NaHCO3处理下OJIP曲线上L、K、J点的相对荧光强度和相对可变荧光值明显升高，最大光化学效率(φPo)、电子传递的量子产额(φEo)、光合电子传输效率(ΨEo)值下降，而在Na2SiO3和NaHCO3复合处理后较NaHCO3处理趋势则相反，且φPo、φEo、ΨEo值增加显著；与CK相比，NaHCO3处理下单位叶面积吸收的光能(ABS/CSm)、单位叶面积捕获的光能(TRo/CSm)、单位叶面积电子传递的能量(ETo/CSm)、单位面积的反应中心数量(RC/CSm)和单位面积光合反应中心用于电子传递的能量(ETo/RC)值最低，而Na2SiO3和NaHCO3复合处理后较NaHCO3处理显著升高；DIo/CSm、ABS/RC值则表现出相反的趋势。【结论】NaHCO3对葡萄叶片造成的伤害主要表现在降低单位叶面积中光合反应中心的数量，抑制单位反应中心的电子传递能力，而Na2SiO3可通过增加反应中心的数量，加强对光能的吸收与捕获能力，缓解单位反应中心的电子传递能力，提升光合作用，进而缓解盐胁迫对植物造成的伤害。

关键词：阳光玫瑰 psⅱ 叶绿素荧光硅酸钠碳酸氢钠

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秋季连阴雨对油茶psⅱ的影响研究

湖北林业科技 2024年第3期53卷 24-27,81页

作者：李涵茂卿晨雨宋忠华陈梦醒罗永许翔陈健翔湖南省衡阳市农业气象试验站衡阳421000 气象防灾减灾湖南省重点实验室长沙410118 常宁市气象局常宁421500 湖南省长沙农业气象试验站长沙410125 衡阳市气象局衡阳421000

利用OS30P+叶绿素荧光仪测定油茶不同月份和秋季连阴雨期间快速叶绿素荧光诱导动力学曲线,开展秋季连阴雨对油茶叶片psⅱ的影响研究。结果表明:2020年5—8月,油茶新叶叶绿素荧光参数存在一定的波动,但各月份的叶绿素荧光参数之间无显著... 详细信息

利用OS30P+叶绿素荧光仪测定油茶不同月份和秋季连阴雨期间快速叶绿素荧光诱导动力学曲线,开展秋季连阴雨对油茶叶片psⅱ的影响研究。结果表明:2020年5—8月,油茶新叶叶绿素荧光参数存在一定的波动,但各月份的叶绿素荧光参数之间无显著差异。油茶新叶前期psⅱ中Q_(A)向Q_(B)的电子传递效率低于后期,新叶前期电子传递速率可能受到抑制。2020年9月17—28日,发生了中度秋季连阴雨天气,该时期快速叶绿素荧光诱导动力学参数无显著变化,阴雨寡照天气对油茶光合系统没有造成显著的不利影响。可以认为,秋季中度连阴雨天气对油茶的光合系统没有造成显著的不利影响。

关键词：秋季连阴雨油茶 psⅱ

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立足核心素养,凸显学科本质——2023年高考山东卷第21题分析

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中学生物教学 2024年第7期 73-74页

作者：张艳黑龙江教师发展学院 150080

1原题呈现当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的psⅱ复合体(psⅱ)造成损伤,使psⅱ活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光能耗散,减少多余光能对psⅱ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有两... 详细信息

1原题呈现当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的psⅱ复合体(psⅱ)造成损伤,使psⅱ活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)将过剩的光能耗散,减少多余光能对psⅱ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有两个功能:(1)修复损伤的psⅱ;(2)参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验,结果如图1所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同,且强光对二者的psⅱ均造成了损伤。

关键词： psⅱ 拟南芥光合作用强度科研人员强光照射对光反应缺失突变体核心素养

Effect of TCA-depletion of extrinsic polypeptides on electron transport on oxidizing side of ps II

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Chinese Science Bulletin 1997年第3期42卷 227-231页

作者： Li, R Shen, YG Xu, CH Lu, W Tu, TC Yao, S Lin, NY Shanghai Institute of Plant Physiology Chinese Academy of Sciences Shanghai China Shanghai Institute of Technical Physics Chinese Academy of Sciences Shanghai China Shanghai Institute of Nuclear Research Chinese Academy of Sciences Shanghai China

PHOTOSYSTEM Ⅱ （ps Ⅱ） particles capable of O2 evolution contain reaction center polypeptides D1 and D2, cytchrome b559, chlorophyll （Chl）-binding proteins CP47 and CP43, three extrinsic polypeptides （with apparent molecular masses of 17, 23 and 33 ku） and cofactors needed for light energy conversion. After illumination, ps Ⅱ oxygen evolution complex （OEC） catalyzes the oxidization of water to molecular oxygen through S0→S4 redox state transition. The three extrinsic polypeptides have been revealed to be closely related to the photosynthetic O2 evolution.

关键词： psⅱ extrinsic polypeptide trichloroacetate (TCA-NaOH) FTIR EPR signal Ⅱ.

超级稻品种南粳5718高产的光合生理特性研究

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作物学报 2022年第11期48卷 2879-2890页

作者：魏晓东张亚东宋雪梅陈涛朱镇赵庆勇赵凌路凯梁文化赫磊黄胜东谢寅峰王才林江苏省农业科学院粮食作物研究所/江苏省优质水稻工程技术研究中心/国家水稻改良中心南京分中心江苏南京210014 南京林业大学/南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

南粳5718是2019年通过江苏省审定的优良食味粳稻品种,2021年被农业农村部确认为超级稻。研究其产量构成特点、光合特性及其生理基础,有助于解析超级稻品种的光合特征并通过遗传改良提高水稻的光合性能,为粳稻高产育种和栽培提供理论依... 详细信息

南粳5718是2019年通过江苏省审定的优良食味粳稻品种,2021年被农业农村部确认为超级稻。研究其产量构成特点、光合特性及其生理基础,有助于解析超级稻品种的光合特征并通过遗传改良提高水稻的光合性能,为粳稻高产育种和栽培提供理论依据。本研究以南粳5718父母本及目前大面积推广的相同生育类型水稻品种淮稻5号为对照,研究了南粳5718从孕穗始期剑叶全展时到开花后35 d植株地上部分干物重、剑叶叶绿素含量、光合速率、光系统Ⅱ (psⅱ)的光化学特性、核心天线蛋白的表达量变化、光合酶活性变化、叶绿体超微结构等特性。结果表明,南粳5718叶片色素含量高,与父本盐粳608接近,生育后期干物重、剑叶净光合速率、psⅱ电子传递活性显著高于父母本和淮稻5号, psⅱ光能转化性能优越,核心天线蛋白CP43、CP47在强光高温下较稳定,且调整能力优于父母本和淮稻5号,剑叶中RuBP羧化酶活性较高,光合同化产物含量高,叶绿体结构稳定,出现衰老特征晚,叶绿体衰败速度慢。本研究表明超级稻南粳5718剑叶良好的光合性能是高产特性形成的基础,光系统蛋白质的高活性和性能是提高叶片光合功能的主要因素,叶绿体结构的稳定性是叶片高光效的有力保障。

关键词：水稻高产光合生理 psⅱ 叶绿体结构

不同光照强度对五味子两份资源psⅱ活性的影响

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西南农业学报 2022年

作者：郭建辉王振兴孙丹石广丽张苏苏艾军于淼刘雨萌吴姝逸吉林农业大学园艺学院

【目的】探究不同光照强度对五味子psⅱ活性的影响。【方法】以五味子‘早红’与‘铁岭-0601’两份资源为试材，对二者叶片进行0、600、1200、1800 μmol/(m·s) 光照处理。【结果】强光易导致光合机构受到光损伤。强光胁迫使得五味子叶... 详细信息

【目的】探究不同光照强度对五味子psⅱ活性的影响。【方法】以五味子‘早红’与‘铁岭-0601’两份资源为试材，对二者叶片进行0、600、1200、1800 μmol/(m·s) 光照处理。【结果】强光易导致光合机构受到光损伤。强光胁迫使得五味子叶片psII供体侧与受体侧受到伤害，电子传递受阻，产生大量ROS，使MDA积累量增加，发生膜质过氧化。强光处理下，‘早红’与‘铁岭-0601’均出现K点，二者K点相对可变荧光(V)与J点相对可变荧光(V)随着光照强度的增加而不断升高，1800 μmol/(m·s)光强处理下V最高；各处理下‘铁岭-0601’V均高于‘早红’。与0 μmol/(m·s)相比，强光处理下‘早红’与‘铁岭-0601’电子传递效率(φ)、电子传递的量子产额(φ)、单位psII叶绿素天线可还原Q的反应中心的数量(RC/ABS)、单位面积电子传递的量子产额(ET/CS)、单位面积捕获的光能(TR/CS)下降，用于热耗散的量子比率(φ)、单位面积吸收的光能(ABS/CS)、单位面积的热耗散(DI/CS)上升。随着光照强度的升高，‘早红’与‘铁岭-0601’的丙二醛(MDA)积累量增加，且各处理下‘铁岭-0601’的MDA积累量均高于‘早红’。‘早红’与‘铁岭-0601’叶片的花色苷积累量具有显著性差异，前者是后者的3.16倍。【结论】五味子不同种质资源对强光的响应具有差异，‘早红’强光胁迫下psII电子传递体活性强，抵御强光能力更强。

关键词：五味子强光胁迫 psⅱ

南粳3908生育后期剑叶psⅱ荧光日变化特性及叶绿体超微结构观察

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江苏农业学报 2022年第6期38卷 1441-1452页

为了探明高产优良食味粳稻的光合特性和优势,总结其高产规律,以南粳5055、淮稻5号为对照,研究南粳3908从孕穗期到花后35 d剑叶SPAD值、净光合速率及孕穗期、花后21 d、花后35 d剑叶光系统Ⅱ(psⅱ)在不同时间段的光化学特性、核心天线蛋... 详细信息

为了探明高产优良食味粳稻的光合特性和优势,总结其高产规律,以南粳5055、淮稻5号为对照,研究南粳3908从孕穗期到花后35 d剑叶SPAD值、净光合速率及孕穗期、花后21 d、花后35 d剑叶光系统Ⅱ(psⅱ)在不同时间段的光化学特性、核心天线蛋白表达量变化、叶绿体超微结构特性等。结果表明,南粳3908剑叶具有持续较长时间的高净光合速率,剑叶psⅱ光化学活性与南粳5055相当,显著高于淮稻5号,其光系统核心天线蛋白的调节能力优于对照品种,叶绿体中类囊体基粒的垛叠程度较高,叶绿体膜脂的过氧化程度较轻,结构相对稳定。由于南粳3908具有较强的psⅱ光化学活性、稳定的光合蛋白及叶绿体结构,光合性能优良,可为籽粒灌浆提供充足的光合产物。

关键词：粳稻 psⅱ 荧光特性叶绿体超微结构

PURIFICATION AND CHARACTERIZATION OF D_1-D_2-Cyt.b_(559) COMPLEX WITH THE ACTIVITY OF DCIP PHOTOREDUCTION FROM BROAD BEAN LEAVES

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Science China Chemistry 1992年第1期35卷 50-57页

作者：王俊梁厚果杜林方唐晓松 Department of Biology Lanzhou University Lanzhou 730000 PRC Department of Biology Sichuan University Chengdu 610064 PRC

A psII reaction center complex consisting of three polypeptides, D1, D2 and Cyt. b559, was first purified from broad bean leaves. The complex was fairly active inDCIP photoreduction in the presence of DPC, and showed signal Ⅱs either in the dark or under illumination. The complex also contained manganese atoms. Its Mn2+-EPR intensity decreased by about 40% under continuous illumination and recovered to the original level when the complex was transferred to the dark. The above results indicated that the complex reported here contains all of the psII electron transport chain components from the secondary donor Z to the stable primary electron acceptor QA, and it is possible that the complex contains manganese binding sites. The alternation in dark and illumination can induce reversible valence changes of the manganese atoms in the purified complex.

关键词： psⅱ reaction center complex Mn2+-EPR DCIP photoreduction fluorescence emission spectrum Signal Ⅱs.

用傅里叶变换红外光谱研究增强UV-B辐射对psⅱ蛋白结构的影响

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光谱学与光谱分析 2011年第1期31卷 65-68页

作者：刘晓唐文婷李倩岳明西北大学西部资源生物与现代生物技术教育部重点实验室陕西西安710069

运用傅里叶变换红外光谱技术研究了增强紫外线-B(UV-B)辐射对植物光系统Ⅱ(psⅱ)中膜蛋白结构的影响。结果显示在增强的UV-B辐射条件下,psⅱ中蛋白的α-螺旋、β-折叠强度增加,而β-转角的强度下降了近一倍,并且这些结构与周围的耦合减... 详细信息

运用傅里叶变换红外光谱技术研究了增强紫外线-B(UV-B)辐射对植物光系统Ⅱ(psⅱ)中膜蛋白结构的影响。结果显示在增强的UV-B辐射条件下,psⅱ中蛋白的α-螺旋、β-折叠强度增加,而β-转角的强度下降了近一倍,并且这些结构与周围的耦合减弱。此外,UV-B辐射使酪氨酸残基苯酚环的结构发生改变,并使其微极性降低。UV-B辐射所诱导的以上结构的变化必然引起锰簇及色素和蛋白质之间的天然结合状态的改变,并导致光能传递、转换、电子传递以及放氧等一系列的变化。

关键词： UV-B 红外光谱 psⅱ 蛋白结构