新疆杂交榛良种光合作用对生态因子的响应

在夏季田间条件下,研究了4种新疆平欧杂交榛的光合特性。结果表明:4个品种的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、CO2饱和点(CSP)、CO2补偿点(CCP)分别位于1195.27～1620.63μmol·m-2·s-1、34.03～87.80μmol·m-2·s-1、1188.50～1617.05μmol·mol-1和64.88～99.15μmol·mol-1;新榛1号和新榛4号表现出低光合低蒸腾的特点,新榛2号具有较低的LCP和较高的LSP,表现出对光能利用范围较大、光合潜力高的特点,新榛3号的LCP和LSP均较大,同时具有低的CCP和高的CSP及表观羧化效率(CE),其最大净光合速率(Pmax)(31.55μmol·m-2·s-1)明显高于其他品种(24.63～25.45μmol·m-2·s-1);此外,与常温(25℃)相比,新榛1号的净光合速率(Pn)受40℃高温的影响较其他品种显著,新榛3号的气孔导度(Gs)比其他品种受影响的程度轻。     

5种半蒴苣苔属植物光合特性的比较

对半蒴苣苔属( Hemiboea C. B. Clarke)植物半蒴苣苔( H. henryi C. B. Clarke)、贵州半蒴苣苔( H. cavaleriei H. Lév.)、疏脉半蒴苣苔( H. cavaleriei var. paucinervis W. T. Wang et Z. Y. Li ex Z. Y. Li)、华南半蒴苣苔( H. follicularis C. B. Clarke)和红苞半蒴苣苔( H. rubribracteata Z. Y. Li et Yan Liu)叶片的光合特性进行了分析和比较。结果表明：5种植物的光合参数及其日变化曲线、光响应参数〔(包括最大净光合速率( Pmax )、表观量子效率(AQY)、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)〕、CO2响应参数〔包括CO2饱和净光合速率(CSPn)、羧化效率(CE)、CO2补偿点( CCP)和CO2饱和点( CSP)〕均有较大差异。半蒴苣苔、疏脉半蒴苣苔和红苞半蒴苣苔的净光合速率( Pn)日变化曲线均呈“单峰型”,而贵州半蒴苣苔和华南半蒴苣苔的Pn日变化曲线均呈“双峰型”且“午休”现象明显;贵州半蒴苣苔和疏脉半蒴苣苔的气孔导度( Gs)和蒸腾速率( Tr)日变化曲线均呈“单峰型”,而其他3种植物的Gs和Tr日变化曲线均类似“双峰型”;5种植物的胞间CO2浓度( Ci)日变化均呈先降后升的趋势;此外,5种植物的Pn与Gs均呈显著正相关、与Tr均呈正相关、与Ci均呈负相关。5种植物的光响应曲线和CO2响应曲线均有差异,但在光合有效辐射( PAR)低于200μmol·m-2·s-1或环境CO2浓度( Ce)低于800μmol·mol-1的条件下,它们的Pn均随PAR或Ce的升高急剧增加。5种植物中,贵州半蒴苣苔的Pmax最高,疏脉半蒴苣苔的CSPn最高;贵州半蒴苣苔的LCP最高(55.74μmol·m-2·s-1),其他4种的LCP均小于10μmol·m-2·s-1;5种植物的LSP均介于600~800μmol·m-2·s-1之间,CCP介于50~150μmol·mol-1之间,而CSP均在1000μmol·mol-1以上。研究结果揭示：供试5种植物均为阴生植物,但因产地生境及遗传特性差异使它们各自适应不同的光照条件,因而,在引种栽培过程中应根据各种类的光合特性采取适当的遮阳措施。     

濒危植物毛瓣金花茶与其同属广布种茶光合特性的比较

毛瓣金花茶为山茶科山茶属植物,该研究分别对野生种群和栽培种群的毛瓣金花茶及其同属广布种茶的光合特性进行了测定及差异比较。结果表明:在野生和栽培环境下,毛瓣金花茶的光补偿点(LCP)(分别为1.17和3.87μmol·m-2·s-1)和光饱和点(LSP)(分别为395.8和423.6μmol·m-2·s-1)均较低,最大净光合速率(Pmax)(分别为4.25和3.91μmol·m-2·s-1)较小,是典型的阴生植物;而茶的LCP(分别为6.57和9.09μmol·m-2·s-1)较低,LSP(分别为765.0和809.6μmol·m-2·s-1)较高,Pmax(分别为9.37和9.75μmol·m-2·s-1)较大,为耐荫植物。野生和栽培的毛瓣金花茶的Pmax、表观量子效率(AQY)、最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)和潜在最大净光合速率(Pmax)均显著低于茶(P0.05),这表明毛瓣金花茶的光合能力和CO2利用能力都比茶要弱。栽培的毛瓣金花茶叶片的Chla、Chlb、Chl(a+b)含量与茶相比无显著差异(P0.05),表明毛瓣金花茶较低的光合能力与其叶绿素含量无关。野生和栽培的毛瓣金花茶的叶面积与茶相比无显著差异(P0.05),而比叶重则显著高于茶(P0.05),与茶相比,毛瓣金花茶对光强的适应范围狭窄,光合能力和CO2利用能力低下,这可能是其分布狭窄的重要生理原因。     

野生与栽培黄花蒿净光合速率对光强和CO2浓度的响应

比较了相同种源的野生和栽培黄花蒿(Artemisia annua L.)净光合速率对光强和CO2浓度的响应特性。结果表明,野生和栽培黄花蒿的光饱和点(LSP)分别为1 183和1 564μmol m-2s-1,光补偿点(LCP)为17和18μmol m-2s-1,最大净光合速率(Pmax)为18.78和22.38μmol m-2s-1,表观量子效率(AQY)为0.08和0.075μmol m-2s-1,表明黄花蒿的光合能力强,能够利用很高的光强,且对弱光的适应性也较强。栽培黄花蒿的Pmax、LSP和最大羧化速率(Vcmax)显著高于野生黄花蒿,两者的LCP、不包括光下呼吸的CO2补偿点、AQY、光下呼吸速率和最大电子传递速率(Jmax)差异不显著。强光下栽培黄花蒿主要通过提高Vcmax和Jmax等来增强光合能力,强的光合能力有利于黄花蒿的生长,因此在人工栽培黄花蒿的过程中应选择阳光充足的开阔生境。     

三种濒危木兰植物幼树光合特性对高温的响应

以3种木兰科濒危植物香木莲、大叶木莲及大果木莲为试材,利用LI-6400便携式光合作用测量系统、叶圆片氧电极仪及叶绿素荧光仪,在夏季对其气体交换特性及叶绿素荧光参数等进行了测定.结果表明,3种木兰幼树叶片净光合速率(Pn)的日变化曲线呈双峰型,第1个峰出现在08:00,第2个峰出现在14:00～16:00,12:00有明显的光合"午休"现象.3种木兰植物的最大净光合速率(Pmax)为5.2～7.4μmolm-2s-1 ,光补偿点(LCP)为14～17 μmolm-2s-1 ,光饱和光强(LSP)为500～800μmolm-2s-1,大叶木莲的Pmax、LSP和表观量子产额(AQY)显著高于香木莲和大果木莲.随着温度升高,3种木兰植物光合放氧速率先升后降,最适温度为35℃,香木莲的放氧速率显著低于大叶木莲和大果木莲.短期高温胁迫下(45～50℃)3种木兰植物的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)均明显降低,初始荧光(F0)升高,大叶木莲的Fv/Fm降幅和F0的升幅均显著低于香木莲和大果木莲.3种木兰植物的光合速率和耐高温能力的顺序为大叶木莲＞大果木莲＞香木莲.     

苎麻光合生理生态特性研究

以大田栽培的苎麻植株为材料,用TPS-2便携式光合作用测定系统测定自然条件下生长的苎麻叶片的光合气体交换参数,以及光响应曲线和CO2响应曲线,并通过回归和相关法分析探讨净光合速率与主要生理、生态因子间的关系.结果表明:(1)苎麻叶片的净光合速率(Pn)日变化曲线呈现双峰型,2个光合峰高度接近,其净光合速率具有典型的午休"现象;蒸腾速率(Tr)日变化曲线呈现单峰型,其走势与气孔导度(Gs)日变化一致.(2)苎麻叶片光合作用的光饱和点(LSP)为1 568.5μmol?m-2?s-1,光补偿点(LCP)为54.18μmol?m-2?s-1,表观量子效率(AQY)为0.025 8 mol?mol-1;而其CO2补偿点(CCP)、饱和点(CSP)和羧化效率(CE)分别为49.25、1 746.9μmol?mol-1和0.045;因此,苎麻属于喜光性阳生植物,且对强光有一定的耐受能力.(3)苎麻叶片Pn日变化的主要限制因子是胞间CO2浓度(Ci),主要决定生理因子是气孔导度(Gs).     

不同光强下氮素形态对番茄谷氨酰胺合成酶和光呼吸的影响

强光(800μmol·m-2·s-1)下供应铵态氮的番茄植株与供应硝态氮的相比,其生长受到显著抑制,谷氨酰胺合成酶(GS)活性和光呼吸速率显著下降,同时净光合速率(Pn)和叶绿素荧光参数(Fv/Fm、Fv/F.)值下降;而弱光(200μmol·m-2·s-1)下供应铵态氮与硝态氮植株之间的这些参数差异不显著.     

岩黄连光合与蒸腾特性及其对光照强度和CO_2浓度的响应

采用LI-6400便携式光合测定系统(Li-CorInc.,USA)对岩黄连叶片的气体交换进行了测定。结果表明(1)岩黄连叶片的光饱和点(LSP)为329.18μmol.m-2.s-1左右,光补偿点(LCP)为12.76μmol.m-2.s-1,最大净光合速率为2.96μmol.m-2.s-1,暗呼吸速率(Rd)为0.17μmol.m-2.s-1。光饱和点和光补偿点都比效低,表明岩黄连对光照的要求不高,属于阴生植物。(2)4月份,岩黄连Pn随CO2浓度升高而逐渐增大。当CO2浓度由50μmol.mol-1增加到600μmol.mol-1,Pn几乎呈直线上升,600~1000μmol.mol-1范围内逐渐缓和,到1000μmol.mol-1以后Pn变化平稳。由曲线估算CO2饱和点(CSP)大约在1000μmol.mol-1左右。CO2的补偿点为68.80μmol.mol-1。羧化效率为0.0308μmol.m-2.s-1。(3)岩黄连叶片水分利用率(WUE)随有效光辐射强度(PAR)的增强呈抛物线状变化,PAR在200μmol.m-2.s-1内呈直线上升,到200μmol.m-2.s-1时WUE达最大值,大于200μmol.m-2.s-1后WUE呈逐渐下降趋势。     

湛江5种红树林树种光合作用特性及光合固碳能力研究

应用Li-6400便携式光合作用测定系统,对湛江市特呈岛5种红树林树种的净光合速率日变化和光合作用—光响应曲线进行了测定,探讨了各树种的光合作用特性以及主要影响因子并评估其固碳能力大小。结果表明:在自然光照条件下,秋茄和红海榄叶片净光合速率(Pn)的日变化曲线呈单峰型,白骨壤、木榄和桐花树为双峰型,光合"午休"现象明显,而且峰值分别出现在10:00和14:00左右。其中,白骨壤和木榄的光合午休主要由气孔限制因素引起,桐花树主要由非气孔限制因素引起。通径分析表明,光合有效辐射(PAR)是影响白骨壤和桐花树叶片Pn的主要决策因子,而叶面大气蒸汽压亏缺(VPD)是主要限制因子;影响秋茄和红海榄叶片Pn的主要决策因子是气孔导度(Gs),主要限制因子是叶温(Tl);影响木榄叶片Pn的主要决策因子是气孔导度(Gs)。基于叶片净光合作用速率的各树种日净固碳量存在显著性差异(P0.01),秋茄的日净固碳量最大(13.83 g·m-2·d-1),其次为白骨壤和桐花树(9.48和8.24 g·m-2·d-1),木榄和红海榄的较小(6.72和6.30 g·m-2·d-1)。5种红树林树种的光补偿点(LCP)介于28.3~137.0μmol·m-2·s-1之间,显示了阳生植物的特性。光饱和点(LSP)介于169.3~1189.3μmol·m-2·s-1之间,桐花树最大,红海榄最小。5种红树林树种的表观量子效率(AQY)存在极显著差异(P0.01),白骨壤最高为0.064 mol·mol-1,木榄最低,仅为0.005 mol·mol-1。5种红树林植物叶片的光响应参数与日净固碳量的关联度大小顺序为最大净光合速率(Pmax)、LSP-LCP、AQY、LSP、LCP。     

楸树无性系光合特性研究

以10个楸树无性系为试验材料,利用Li-6400光合测定仪对其光合特性进行了比较研究。结果表明:楸树净光合速率(Pn)日变化为典型的双峰曲线,气孔限制是光合"午休"的主要调节因素。楸树所有无性系光合作用对光照强度(PAR)单一生态因子水平的响应均可以用二次方程描述。楸树的光补偿点(LCP,11.37~57.4μmol.m-2.s-1)和CO2补偿点(CCP,57.73~77.06μmol.mol-1)在10个无性系间存在显著差异。10个楸树无性系的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和瞬时水分利用效率在无性系间存在极显著差异。在光饱和点(LSP)条件下,10个无性系净光合速率处于18.8~24.4μmol.m-2.s-1之间。环境因子与光合指标存在显著的相关关系,PAR和空气湿度(RH)对楸树无性系瞬时Pn影响最大。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

Measurement of in situ rates of nitrification in sediment

A method has been developed for the measurement of nitrification rates in intact sediment cores without disturbing the concentration gradients of oxygen and ammonium. N-serve (2-chloro-6-trichloromethyl-pyridine), a specific inhibitor of the autotrophic ammonium oxidation, was injected into a 0–2 cm surface layer of the sediment (20 ppm) and added to the water column of sediment cores (5 ppm). N-serve in these concentrations was sufficient to inhibit nitrification, but did not change the rate of ammonium production or incorporation in sediment suspensions, which were incubated aerobically and anaerobically. The ammonium accumulation in cores injected with N-serve was thus equal to the amount of ammonium which was oxidized to nitrate in the control cores. Nitrification rates were in the range of 0–3 mmol N m^{–2 –1}     

我国蝴蝶产业发展中亟待解决的几个问题

本文简略介绍了我国目前蝴蝶产业的背景情况和发展现状,着重阐述了该产业发展中亟待解决的目标与思路、政策与法律、科研与技术、人才与培养等一系列问题,并针地性提出了相应解决意见。