对枯萎病不同抗性的香蕉品种的内生细菌多样性及群落结构

【目的】了解抗感品种香蕉植株中内生细菌与香蕉枯萎病间的关系,从而为香蕉枯萎病的发生与防控提供一定的理论基础。【方法】通过基于16S rRNA的末端标记限制性片段长度多态性技术(Terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)分析健康和感枯萎病香蕉植株不同品种各组织,以及香蕉植株不同发病时间根组织中内生细菌的多样性和群落结构。【结果】抗病品种\"农科一号\"植株根、假茎、叶片各组织中内生细菌的种类基本都比感病品种\"巴西蕉\"的相应组织中的要丰富。感枯萎病香蕉植株根、假茎、叶片各组织中内生细菌种类基本都比健康植株各组织的丰富。在植株发病前、发病初期、再到发病后一个月的不同时期,对于抗病品种而言,其内生细菌的多样性都基本保持稳定,而感病品种则变化幅度较大。同时发现不同品种不同组织的内生细菌的优势种群有所不同,且不同品种健康和发病植株都存在一些特有优势种群。【结论】香蕉抗病品种比感病品种植株中内生细菌的多样性更丰富且更稳定;感枯萎病植株中的内生细菌种类比健康的丰富;而且不同抗性品种中健康和感病植株内的优势种群存在明显差异。     

四川松茸内生细菌群落结构与多样性

为了解松茸的内生细菌群落结构与多样性,以采自四川7个松茸主产区的14个松茸样品为材料,通过变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析其内生细菌的群落结构与多样性差异.结果表明： 各个产区松茸样品的内生细菌群落结构与多样性存在明显差异.但采自相近地点、相似环境的松茸样品内生细菌群落结构相似性较高;样品的丰度范围为15～25,多样性指数依次为盐源＞冕宁＞会东＞木里＞雅江＞盐边＞小金;条带回收测序构建的系统发育树显示,松茸内生细菌种群丰富,各个产区松茸优势种群存在一定的差异,但假单胞菌属、爱文菌属、芽孢杆菌属在所有样品中均有分布,而且都占据一定的优势地位.产碱杆菌属与鞘氨醇杆菌属在大部分样品中为优势种群;而杜擀氏菌属、赖氨酸芽孢杆菌属在特定样品中为优势种群.表明松茸内生细菌具有丰富的多样性,研究结果可为筛选促进松茸生长的内生菌提供依据.     

不同香蕉枯萎病区土壤细菌群落多样性

分别采集海南省临高县3个地区的香蕉枯萎病发病土壤与健康土壤样品共6份,采用常规方法测定土壤理化性质,以末端限制性片段多态性分析(T-RFLP)技术研究不同地区发病与健康土壤微生物的多样性,并分析土壤微生物群落结构与土壤因子的关系.结果表明:同一地区发病蕉园土壤的大部分理化性质指标低于健康蕉园,以pH、有效P含量的差异最显著;T-RFLP结果表明供试蕉园发病土壤的细菌多样性比健康土壤丰富;3个地区的优势种分别为片段长度为144、147与233 bp的T-RFs,通过系统发育分配工具比对,推断这3个地区的优势菌群可能属于枯草芽孢杆菌、葡萄球菌、反刍真杆菌;大部分T-RFs的分布与土壤碱解N、pH、速效K、有效P及含水量有关,且在发病土壤中的相对丰度大于健康土壤.     

不同地点手掌参内生细菌群落多样性分析

以西藏自治区林芝市色季拉山4个采样点手掌参(Gymnadenia conopsea)为材料,利用高通量测序技术对其16S rRNA进行测序,以探索不同环境因子对手掌参内生细菌群落多样性的影响。结果表明,从所有手掌参样品中共获得715 920条有效序列,聚类为2 365个OTUs,隶属于5门38科62属。优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）,优势菌属为假单胞菌属（Pseudomonas）、甲基杆菌属（Methylobacterium）和鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）。多样性分析表明所有样品中林海观景台（LH）采样点手掌参茎样品（LHS）内生细菌群落丰富度最高,雷达站(LD)采样点手掌参果荚样品（LDF）内生细菌群落丰富度最低;废弃木材厂(FM)采样点手掌参茎样品（FMS）内生细菌群落多样性最丰富,该采样点手掌参的茎、叶和果荚细菌群落多样性指数均高于其他3个采样点。四种组织样品中,茎、叶和根中内生细菌群落丰富度均高于果荚,果荚中内生细菌群落多样性和丰富度均随海拔升高而降低,雷达站(LD)采样点手掌参果荚样品（LDF）中内生细菌群落丰富度和多样性均最低。不同生境下相同组织内生细菌群落多样性具有显著差异性,相同生境下不同组织内生细菌群落多样性也存在一定差异。主坐标分析（Principal Coordinates Analysis,PCoA）表明内生细菌的群落组成受到环境因素和组织类型的影响,同时冗余分析（redundancy analysis,RDA）和相关性热图均表明全磷（TP）、全钾（TK）、pH和海拔为主要影响因子,与内生细菌群落组成存在显著相关性。PICRSt功能预测分析表明手掌参内生细菌主要富集在新陈代谢（Metabolism）、环境信息处理（Environmental information processing）、遗传信息处理（Genetic information processing）三个一级代谢通路,大多代谢通路随着海拔高度升高呈下降趋势。本研究采用高通量测序技术分析环境因子和组织差异对手掌参内生细菌的多样性和群落结构的影响,旨在丰富和完善野生手掌参内生细菌资源,为今后有益内生细菌的资源开发及手掌参野生资源保护提供参考。     

宁夏枸杞叶不同生长时期内生细菌群落动态及其影响因素

为探究宁夏枸杞叶内生细菌群落随生长变化动态及其影响因素,利用高通量测序技术分析宁夏枸杞幼叶、成熟叶和老叶3个典型生长时期叶内生细菌群落,并通过典范对应分析和方差分解分析探究气候因子代表的宿主植物生活环境、叶光合参数代表的宿主器官生理状态、叶内微生物生长可利用营养物质代表的植物体内内生菌生存微环境等三类环境因子对叶内生菌群落动态变化的影响。结果表明:3个宁夏枸杞叶生长时期内生细菌共28个门、52个纲、118个目、249个科、503个属、738个种、978个OTUs,α多样性及丰富度以幼叶中最多,随着叶片生长而减少,至叶片成熟老化,保持在较低的水平;变形菌门γ-变形菌纲是3个生长时期枸杞叶片中的优势类群,但幼叶内生细菌中优势科属为黄单胞菌科食单胞菌属,成熟叶内生细菌优势科属为假单胞菌科假单胞菌属,老叶内生细菌优势科属为肠杆菌科泛菌属;成熟叶和老叶内生细菌OTU以继承前一个生长时期内生细菌OTU为主;叶内生细菌功能随叶片生长时期改变发生细微变化;不同生长时期影响叶内生细菌群落组成的环境因子不同,以叶内微生物生长可利用营养物质对宁夏枸杞叶内生细菌群落组成影响最大;宁夏枸杞叶内生细菌从各群落特征...     

烟草种子内生细菌群落结构与多样性

【目的】为了解烟草种子内生细菌的群落结构和多样性。【方法】分别对3个品种(K326、云烟85、云烟87)烟草种子内生细菌的16S rRNA基因V3–V4区进行扩增,采用Illumina MiSeq测序技术对扩增片段进行高通量测序,并对3个品种烟草种子内生细菌群落结构和多样性进行分析。【结果】3个品种种子共获得的V3–V4区高质量序列片段128558条,Shannon指数计算为2.03–3.73,K326和云烟85内生菌多样性指数高于云烟87。3品种烟草种子内生细菌的优势门均为变形菌门Proteobacteria、放线菌门Actinobacteria、厚壁菌门Firmicute和拟杆菌门Bacteroidete。3个品种烟草种子内生细菌共有菌属共有27个,K326和云烟85的最优势菌属为假单胞菌属(Pseudomonas),云烟87的最优势菌属为大肠杆菌志贺菌属(Escherichia-shigella)。16S功能预测显示各种子中产生了丰度较高的蛋白质、核苷酸、糖类、辅酶及代谢产物合成的有益功能信息。【结论】烟草种子内生细菌多样性丰富,不同品种种子细菌群落组成基本相似,其丰度存在一定差异性。种子中存在的潜在有益细菌包括假单胞菌、类芽孢杆菌、根瘤菌、马赛菌、藤黄单胞菌、萨勒河菌、Lelliottia菌等,具有大量代谢相关的有益功能。研究结果为今后烟草种子内生菌的功能研究和利用以及种子病害生物防控提供参考信息。     

柑橘黄龙病株不同部位内生细菌群落结构的多样性

采用PCC(Pearson correlation coefficient)、系统聚类和多样性指数研究了柑橘黄龙病(citrus huanglongbing,HLB)植株不同部位叶片、枝条及其根部内生细菌的相互关系及其群落结构多样性.结果表明,从供试柑橘中分离得到26株内生细菌(叶片10株,枝条14株,根部2株)隶属于10个属19个种.Nested-PCR结果显示,柑橘植株不同空间叶片中,黄龙病病原的阳性检出率为58.3％.用LSD法比较显示,柑橘内生细菌在不同器官的分布量大小依次为根＞叶＞枝条.上、中、下不同部位叶片和枝条内生细菌分布量差异不显著,而东、西、南、北不同方位的叶片和枝条内生细菌分布量差异显著(P＜5％).柑橘内生细菌之间的PCC分析表明,Bacillus pumilus和Bacillus sp.与柑橘黄龙病病原菌呈显著负相关,Bacillus sp.和Bacillus pumilus与Bacillus subtilis呈显著正相关.Bacillus brevis和Escherichia hermannii与Bacillus vesiculariss存在显著正相关.对柑橘不同器官内生细菌的PCC分析表明,同种器官的内生细菌之间呈正相关,不同器官的内生细菌之间呈负相关.以内生细菌在各器官的分布量为指标分析不同器官之间的相关性,结果表明,叶片与枝条呈正相关,PCC为0.55,叶片与根部、枝条与根部均呈负相关,PCC分别为-0.19和-0.13.16S rDNA序列聚类分析表明,柑橘内生细菌可分为两大类,第Ⅰ大类为革兰氏阳性菌,第Ⅱ大类为革兰氏阴性菌.第Ⅰ大类又可以分为芽孢杆菌属和短小杆菌属两个亚类,第Ⅱ大类也可以分两个亚类.对柑橘黄龙病病原与叶片内生细菌进行聚类分析,可以分为三类,第Ⅰ类特征为内生细菌存在所有部位的叶片;第Ⅱ类特征为内生细菌与黄龙病病原菌存在负相关性;第Ⅲ类特征为内生细菌只存在特定部位叶片.当马氏距离为27.23时,可将柑橘黄龙病内生细菌群落结构聚为3类,第Ⅰ类特点是在不同部位叶片均有分布,为完全分布类型,且分布量较大,第Ⅱ类特点是在各器官中均为不完全分布类型,且分布量不均匀,第Ⅲ类特点是根部分布特性且分布量较大.分析多样性指数表明,SHANNON(H1)指数在叶片最高,根部最低.SIMPSON(D)指数在枝条最高,根部最低.Pielou指数在根部最高,枝条最低.     

不同水稻组织内生细菌的群落多样性

[目的]为详细了解水稻不同组织内生细菌群落多样性。[方法]对宁粳43号内生细菌的总DNA提取后,采用高通量测序技术对水稻内生细菌的16S rRNA基因进行了序列测定,分析了水稻不同组织部位内生细菌群落结构特征。[结果]叶部共获得内生细菌OTUs 610个,茎部411个,根部174个。物种分类显示,叶部内生细菌种类隶属于22门40纲103目198科399属,其中优势类群是红球菌属（Rhodococcus）和乳酸杆菌属（Lactobacillus）,它们的相对丰度分别为21.00%和9.19%;茎部内生细菌种类隶属于19门31纲85目169科306属,其中优势类群是红球菌属和罗尔斯通菌属（Ralstonia）,它们的相对丰度分别为19.25%和13.52%;根部内生细菌种类隶属于9门19纲44目82科140属,其中优势类群是肠杆菌属（Enterobacter）和埃希氏杆菌属（Escherichia）,它们的相对丰度分别为81.13%和10.89%。根茎叶中相同的OTU有78个,放线菌门（Actinobacteria）与大多数细菌具有相关性。根系内生细菌中具有调控各种代谢网络功能的物种丰度高于茎部和叶部。[结论]不同水稻组织内生细菌具有丰富的群落多样性,其中叶部的内生细菌物种最丰富,根系参与各种代谢调控的细菌丰度最高,各个组织部位的优势菌属各不相同,变形菌门是最重要的水稻内生细菌。     

一株抗香蕉枯萎病内生细菌的分离鉴定及其抗病促生作用

从巴西蕉中分离到一株能够明显抑制尖孢镰刀菌古巴专化型4 号生理小种(FOC4)的内生细菌DB09208, 通过生理生化、形态特征及16S rDNA 序列同源性比较, 初步认为它和类芽孢杆菌(Paenibacillus)比较接近。该菌株能够显著抑制FOC4 菌丝生长, 抑菌率为74.09%。盆栽试验表明,该菌株能够抑制香蕉枯萎病的发生, 防治效果达为65.2%, 该菌同时能显著促进香蕉苗生根, 促生效果与植物生长素IAA 相似, 显示出良好的开发前景。     

火棘不同组织内生细菌群落多样性

为了解火棘不同组织内生细菌群落多样性,该研究采用高通量测序技术对火棘内生细菌16S rRNA V5～V7可变区进行测序,分析火棘不同组织部位内生细菌群落多样性。结果表明:(1)从火棘根、茎、叶组织中共获得内生细菌OTU 1 818个,其中根部754个,茎部 308 个,叶部756个,三者共有 OTU 152 个。(2)物种分类显示,不同火棘组织内生细菌具有丰富的群落多样性,火棘根部内生细菌种类隶属于23门53纲137目216科373属557种,其中异样根瘤菌属(Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium)和链霉菌属(Streptomyces)为优势属,其相对丰度分别为 10.57%和 8.00%; 茎部内生细菌种类隶属于21门32纲76目126科204属270种,其中马赛菌属(Massilia)和未知分类的丛毛单胞菌科属(unclassified_f_Comamonadaceae)为优势属,其相对丰度分别为31.10%和12.82%; 叶部内生细菌种类隶属于21门52纲130目210科380属581种,其中土芽孢杆菌属(Geobacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)为优势属,其相对丰度分别为12.31%和9.84%。(3)PICRUSt功能预测表明,根部内生细菌物种最丰富,参与各种代谢调控的细菌丰度最高。该研究结果为进一步探讨植物内生细菌功能,挖掘新的有益微生物资源提供了参考。     

植物内生细菌对植物健康的作用

植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群,存在于没有外在感染症状的健康植物组织内,并与宿主植物协同进化.随着研究领域的不断拓宽和研究方法的不断更新,植物内生菌与植物健康的关系以及应用逐渐成为研究热点.本文主要综述了内生细菌的多样性、进入植物组织内的机制以及内生细菌的主要功能及应用,提出了现阶段内生菌研究存在的问题,并展望了内生菌研究的前景.     

N-Oxidation of arylamines to nitrosobenzenes using chloroperoxidase purified from Musa paradisiaca stem juice

Abstract

N-Oxidation of arylamines to their corresponding nitrosobenzenes using a new chloroperoxidase purified from Musa paradisiaca stem juice has been examined. The enzymatic characteristics of the stem chloroperoxidase using 4-chloroaniline as substrate were determined. The K_m values for 4-chloroaniline and H₂O₂ were 770 μM and 154 μM respectively, while the pH and temperature optima were 4.4 and 30°C respectively. The substrate specificities of the enzyme for the arylamines 3,4-dichloroamine, p-aminobenzoic acid, p-toluidine, p-anisidine, m-anisidine, p-aminophenol, o-aminophenol and m-aminophenol have been characterized. The feasibility of using concentrated M. paradisiaca stem juice for the specific conversion of 4-chloroaniline to 4-chloronitrosobenzene has been demonstrated. This enzyme can be used for the N-oxidation of other arylamines.     

油菜素内酯提高香蕉幼苗抗冷性的效应

冷胁迫条件下的香蕉幼苗分别经不同浓度的BR处理后;相对于对照来说;在一定的处理浓度范围内;可以明显的降低电解质外渗率;提高低温胁迫下香蕉幼苗叶片中SOD的活性;一定程度上提高了低温胁迫下香蕉幼苗叶片中可溶性蛋白的含量;减缓叶片中MDA的含量变化;可溶性糖含量明显的提高;减少叶片萎蔫面积和死亡率;同时;明显的减缓了叶片中叶绿素降解的速度。这些代谢产物的变化;对提高香蕉幼苗冷胁迫期间的抵抗能力起着非常关键和重要的作用。保护效果最好的浓度是:0.9 mg·L^-1。     

基于高通量测序分析盐角草根部内生细菌多样性及动态规律

【目的】探讨盐角草根部内生细菌群落多样性特征,揭示内生细菌群落结构在宿主关键发育期动态变化规律。【方法】通过罗氏454高通量测序获得内生细菌16S r RNA片段,然后进行生物信息分析。【结果】共获得20363条16S r RNA基因序列。各样品中可操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)在552–941之间。根部内生细菌群落主要包括4个门,其中Proteobacteri门占主导地位,其余依次是Firmicutes,Actinobacteria,Bacteroidetes。在Proteobacteria门中,Gammaproteobacteria是第一大纲,其后是Betaproteobacteria纲。宿主5个发育时期共同拥有7个细菌属,包括Azomonas,Serratia,Pantoea,Serpens,Pseudomonas,Halomonas,Kushneria。整体上看,Gammaproteobacteria纲在宿主5个发育时期呈现增长趋势。优势菌属在5个发育期存在差异,分别为Delftia,Kushneria,Serratia,Pantoea,Erwinia。所有文库总共含2108个特异OTUs,共同拥有5个相同OTUs。花期OTUs数量最多,结种期内生细菌多样性降低。在宿主的5个发育时期中,土壤p H、月均温和土壤盐含量这3个环境因子组成的集合对其内生细菌群落变化具有显著影响。【结论】盐角草内生细菌群落多样性丰富,宿主发育期决定了内生细菌群落结构。     

新疆北部主要盐生植物根部内生细菌群落结构的高通量分析

【目的】揭示同一盐渍环境中不同种盐生植物根部内生细菌群落多样性特征和分布规律,结合根际土壤理化因子探讨其对内生细菌群落结构的影响。【方法】通过罗氏454高通量测序获得内生细菌16S r RNA片段,然后进行生物信息分析。【结果】研究的16种盐生植物其内生细菌群落主要由Proteobacteria、Tenericutes、Actinobacteria和Firmicutes 4个门的细菌组成。从植物\"种\"的水平来看,不同种盐生植物内生细菌群落存在差异;从植物\"属\"的水平来看,同一属的盐生植物内生细菌相似;从植物\"科\"的水平来看,藜科盐生植物内生细菌以Actinobacteria和Proteobacteria门为主;蒺藜科盐生植物内生细菌以Proteobacteria门为主;柽柳科盐生植物内生细菌以Tenericutes门为主;白花丹科盐生植物内生细菌以Proteobacteria、Fimicutes和Actinobacteria门为主。根际土壤中Cl~–含量对盐生植物内生细菌群落变化具有显著影响;而Cl~–、Mg~(2+)和总氮组成的集合与内生细菌群落结构相关性最高。【结论】盐生植物内生细菌多样性丰富。在同一盐渍生境中,盐生植物内生细菌群落分布呈现宿主的种属特异性,根际土壤中Cl~–是影响其内生细菌群落变化的主要驱动因素之一。     

Polysaccharide components from the scape of Musa paradisiaca: main structural features of water-soluble polysaccharide component

Polysaccharide components present in the pseudo-stem (scape) of M. paradisiaca were purified from acetone powder of the scape by delignification followed by extraction with aqueous solvents into water soluble polysaccharide (WSP), EDTA-soluble polysaccharide (EDTA-SP), alkali-soluble polysaccharide (ASP) and alkali-insoluble polysaccharide (AISP) fractions. Sugar compositional analysis showed that WSP and EDTA-SP contained only D-Glc whereas ASP contained D-Glc, L-Ara and D-Xyl in ∼ 1:1:10 ratio, respectively, and AISP' contained D-Glc, L-Ara and D-Xyl in ∼ 10:1:2 ratio, respectively. WSP was further purified by complexation with iso-amylalcohol and characterized by specific rotation, IR spectroscopy, Iodine affinity, ferricyanide number, blue value, hydrolysis with α-amylase and glucoamylase, and methylation linkage analysis, and shown to be a amylopectin type α-D-glucan. This revised version was published online in November 2006 with corrections to the Cover Date.     

A Review of: “HPLC of Biological Macromolecules (Methods and Applications) K.M. Goodring F.E. Regnier,Eds Marcel Dekker,New York, 1990; hardbound, 676 pages, $150”

An ionically unbound and thermostable polyphenol oxidase (PPO) was extracted from the leaf of Musa paradisiaca. The enzyme was purified 2.54-fold with a total yield of 9.5% by ammonium sulfate precipitation followed by Sephadex G-100 gel filtration chromatography. The purified enzyme exhibited a clear single band on native polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) and sodium dodecyl sulfate (SDS) PAGE. It was found to be monomeric protein with molecular mass of about 40 kD. The zymographic study using crude extract as enzyme source showed a very clear band around 40 kD and a faint band at around 15 kD, which might be isozymes. The enzyme was optimally active at pH 7.0 and 50°C temperature. The enzyme was active in wide range of pH (4.0–9.0) and temperature (30–90°C). From the thermal inactivation studies in the range 60–75°C, the half-life (t_1/2) values of the enzyme ranged from 17 to 77 min. The inactivation energy (Ea) value of PPO was estimated to be 91.3 kJ mol^?1. It showed higher specificity with catechol (K_m = 8 mM) as compared to 4-methylcatechol (K_m = 10 mM). Among metal ions and reagents tested, Cu²⁺, Fe²⁺, Hg²⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, protocatechuic acid, and ferrulic acid enhanced the enzyme activity, while K⁺, Na⁺, Co²⁺, kojic acid, ascorbic acid, ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA), sodium azide, β-mercaptoethanol, and L-cysteine inhibited the activity of the enzyme.     

大蕉(Musa paradisiaca ABB Linn.)花序愈伤组织的诱导及其体细胞胚发生

大蕉未成熟雄花接种到胚性愈伤组织诱导培养基中,4～5个月后可诱导出胚性愈伤组织,并可在继代培养基上增殖.胚性愈伤组织转移到体细胞胚诱导培养基中可诱导出体细胞胚.体细胞胚在成熟培养基上培养2个月后转移到含有0.2mg·L-1 6-BA的分化培养基上可以萌发,进而形成再生植株.组织学切片证明所诱导的愈伤组织是胚性组织,其所产生的体胚具有典型的单子叶植物体细胞胚的组织结构.     

补增UV—B辐射对香蕉叶片光合作用和叶氮在光合碳循环组分中分配 …

补增UV -B辐射的香蕉叶片光下呼吸速率 (Rd)和不包括光下呼吸的CO2 补偿点 (г ) ,分别为0 .33μmol·m- 2 ·s- 1 和 46.5μl·L- 1 ,较对照植株分别高 5.6%和 1 0 .0 %。在较高CO2 浓度 (>340 μl·L- 1 )条件下的An/θp关系最初直线部分斜率 ,即表观量子产率 (αA)为 0 .0 2 3± 0 .0 0 7,而补增UV B辐射处理的植株则降低 1 3.0 % ,光能转换效率 (δ)亦降低 2 8.6% ,表明UV B辐射明显降低αA 和δ。在高θp(1 1 0 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )和Ci<2 0 0 μl·L- 1 条件下 ,对照植株的An/Ci关系为An =0 .0 2 8Ci 1 .44,补增UV B辐射处理的植株则为An =0 .0 2 1Ci 1 .0 1 ,UV B辐射降低羧化限制速率。最大羧化速率 (Vcmax)和电子传导速率的光饱和值 (Jmax)亦较低 ,补增UV B辐射的叶片 ,叶氮在Rubisco的分配系数 (PR)和叶氮在生物力能学组分的分配系数 (PB)分别较对照低 8.1 %和 3.0 % ,叶氮分配到类囊体膜捕光色素蛋白组分的则略见增高 ,UV B辐射降低叶氮在光合循环组分的分配     

大气CO2浓度升高对香蕉光合作用及光合碳循环过程中叶氮分配的影响

生长在高CO₂浓度(700±5μl·L^-1)1周的香蕉叶片,其光合速率(Pn,μmol·m^-2·s^-1)为5.14±0.32,较生长在大气CO₂浓度(356±301μl·L^-1)的高22.1%,而生长在较高CO₂浓度下8周,叶片Pn较生长在大气CO₂浓度的低18.1%,表现香蕉叶片对较长期高CO₂浓度的驯化和光合作用抑制.生长在高CO₂浓度的香蕉叶片有较低光下呼吸速率(R_d),而不包括光下呼吸的CO₂补偿点则变幅较小.最大羧化速率(Vcmax)和电子传递速率(J)分别较生长在大气CO₂浓度的低30.5%和14.8%,根据气体交换速率计算的表观量子产率(α,mol CO₂·mol^-1光量子),生长在较高CO₂浓度下8周的叶片为0.014±0.01,而生长在大气CO₂浓度下的为0.025±0.005.较高CO₂浓度下叶片的表观量子产率降低44%.光能转换效率electrons·quanta^-1)亦从0.203降低至0.136.生长在较高CO₂浓度下香蕉叶片的叶氮在Rubicos分配系数(PR)、叶氮在生物力能学组分分配系数(P_B)和叶氮在光捕组分的分配系数(P_L)均较生长在大气CO₂浓度低,表明在高CO₂浓度下较长期生长(8周)的香蕉叶片多个光合过程受抑制,光合活性明显降低.