气孔发育机制及其内外调控因子的研究进展

气孔是植物与外界环境进行气体与水分交换的重要通道,调节着植物的蒸腾与光合作用。在长期进化过程中,植物通过调节气孔行为和气孔发育机制来适应环境变化。不同植物气孔系的形成方式不尽相同,但过程均受到气孔发育信号网络系统的调节作用。近年来关于气孔发育机制的研究层出不穷,现重点综述各类转录因子、信号肽以及环境因子和植物激素对气孔发育的调节作用。该领域的研究为在微观层面揭示植物对环境变化的适应机制提供了科学基础。     

蚕豆叶片发育与衰老过程中超氧物歧化酶活性与丙二醛含量变化

蚕豆植株叶片随茎节自上而下表现出明显的发育与衰老顺序,可作为衰老特征的是叶绿素和蛋白质含量明显下降。蚕豆叶中SOD活性主要定位于12 000× g离心后所得的上清液和叶绿体组分。衰老叶片的SOD总活性和叶绿体组分的相对活性都有所下降,SOD同工酶谱也发生了改变。O_2~ 产生速率随叶龄增大而稍上升;而MDA含量在叶片外观表现枯黄衰老征兆前就急剧上升。可能因为衰老叶片过氧化氢酶活性大幅度下降与SOD之间的不平衡,致使O_2~ 代谢中间产物累积而引起膜的损伤.     

不同CO2浓度下渗透胁迫对小麦膜伤害的影响

研究了常规CO     

谷子叶片光合速率日变化及水分利用效率

通过降低空气湿度（ 从约３０ ％ 减少到５ ％ ） 、增加ＣＯ２ 浓度（ 从４００ μｌ ＣＯ２／Ｌ增加到７３０ μｌ ＣＯ２／Ｌ） 、烫叶鞘破坏韧皮部等处理对谷子叶片光合速率日变化和水分利用效率（ＷＵＥ） 进行了研究, 发现中午光合速率降低与光合产物积累有关; 虽然低大气相对湿度（５ ％ ） 使光合速率有所降低,但提高了ＷＵＥ。而烫叶鞘使光合物质积累既抑制了光合速率,又降低了ＷＵＥ。     

植物群落密度调控研究进展

植物群落密度调控是生态学领域的研究热点。从Yoda提出-3/2自疏法则以来,围绕植物群落密度调控规律从自疏线可变性、环境因素对密度调控影响的规律等进行了大量研究。尤其是基于代谢生态学理论建立的WBE自疏规律提出后,密度调控规律的争论和研究更为活跃,其焦点主要是自疏线斜率是否存在相对恒定的α值和值的大小。根据国内外文献,综述了-3/2自疏法则、-4/3自疏法则、质量-密度的等速比例关系和环境对密度调控规律的影响等方面的研究,指出密度调控的机制以及胁迫条件下的密度调控及其应用是未来研究的趋势。     

干旱胁迫对沙冬青叶片防御光破坏机制的影响

沙冬青 (Ammopiptanthusmongolicus (Maxim .)Chengf.)是生长在沙漠及干旱荒漠地区的常绿灌木。在夏季 ,其叶片经常遭受中午强光 (超过 15 0 0 μmol·m-2 ·s-1)胁迫 ,出现明显的光抑制现象。我们利用便携式光合测定系统 (CIRAS_1)和脉冲调制荧光仪 (MFMS_2 )测定了自然形成的干旱胁迫条件下沙冬青光合和荧光参数的日变化 ,主要探讨了干旱胁迫对沙冬青叶片防御强光破坏机制的影响。结果表明 ,正常水分和干旱胁迫下 ,沙冬青叶片的净光合速率 (Pn)、PSⅡ最大光化学效率 (Fv/Fm)和PSⅡ非环式电子传递效率 (ΦPSⅡ)在中午都明显降低 ;相对正常水分条件而言 ,干旱胁迫下初始荧光 (Fo)先下降后上升 ,荧光的非光化学淬灭 (NPQ)上升较快并在一定水平上维持不变。由此推断晴天中午沙冬青叶片在正常水分条件下主要采取依赖叶黄素循环的热耗散机制 ;而在干旱胁迫条件下主要采取了依赖叶黄素循环的热耗散和PSⅡ反应中心可逆失活两种保护机制。     

干旱、CO2和温度升高对春小麦光合、蒸发蒸腾及水分利用效率的影响

研究了干旱、CO2 浓度和温度升高对春小麦生育期、光合速率 (Pn)、蒸发蒸腾 (ET)及水分利用效率 (WUE)的影响 .结果表明 ,大气CO2 浓度升高 (5 5 0、70 0 μmol·mol-1)虽可延长抽穗 成熟期 ,但高温 (日平均温度高于正常日平均温度约 4 .8℃ )对生育期的影响远大于高CO2 影响 ,使得高CO2 、高温下抽穗 成熟期缩短 ,且种子提前萌发 ;CO2 浓度升高和高温共同作用使各水分处理的小麦光合增强、气孔阻力增加、叶片水平的水分利用效率 (WUEl)和群体水平的水分利用效率 (WUE)增大 ,但对蒸腾速率影响不显著 .对蒸发蒸腾的影响因不同的土壤水分而不同 ,在高 (田间持水量的 75 %～ 85 % )、中 (田间持水量的 5 5 %～6 5 % )水分条件下 ,高温和高CO2 使蒸发蒸腾增加 ,而在低水分条件 (田间持水量的 35 %～ 4 5 % )下 ,高温和高CO2 使蒸发蒸腾减少     

覆膜栽培下春小麦种群的生长冗余与个体大小不整齐性的关系

 增加有效分蘖数被认为是提高小麦(Triticum aestivum)产量的重要方法之一,但是小麦种群在生长进程中也会形成大量的无效分蘖,存在“生长冗余”。研究了覆膜栽培对两个春小麦种群中无效分蘖比率和收获指数的影响,并从植物个体大小不整齐性和生活史策略的种群生态学角度探讨其影响机制。与露地对照相比,覆膜栽培能显著提高春小麦产量(+38.5%);产量的提高源于地上部分生物量（+44.7%）的显著增加。但是, 覆膜种群的繁殖分配（穗重/地上部分生物量,-5.2%）和收获指数(-4.5%)显著降低;在几个主要生     

植物密度调控及其对环境变化响应的研究进展

植物密度调控规律研究对于推动植物生态学理论的发展和指导林业、农业、牧业的合理密植以及恢复、改良不良生态环境等具有重要意义.文章综述了植物-3/2与-1/2自疏法则,自疏指数的不稳定性与争论,以及自疏法则与密度调控指数的关系的研究,总结了密度调控指数对水分梯度、盐分浓度、海拔以及光照条件等环境变化的响应,讨论了植物个体间的正负相互作用及其生态场、植物形态、盖度等植物密度调控机理与环境变化的关系,指出自疏指数研究经历从恒定、变异、随环境变化的发展,最后从WBE模型和代谢生态理论(MTE)、植物邻体效应、根冠整合机制、植物根际微生物对植物相互作用的调控、宏观与微观结合等方面展望了植物密度调控规律的研究发展趋势.     

不同生境甘草的生态型研究

采用SDS-PAGE电泳的方法,对5种不同生境的甘草(G ly cy rrh iza ura lensis F isch.)幼苗进行了同工酶[过氧化物酶(POD)、酯酶(EST)、乳酸脱氢酶(LDH)和苹果酸脱氢酶(M DH)]研究,并利用PEG 6000进行了水分胁迫的生理响应实验.同时,对种植在相同生境下的2年生子代植株的地上部形态特征进行了观测.结果表明,5种生境的甘草至少已分化为2种生态型,且与它们的生境有显著的相关性,生长在生境干燥度较大的民勤甘草(M G)和酒泉甘草(JG)为一类,其幼苗的耐旱能力较强,而生长在干燥度相对小的大兴甘草(DG)、沙坡头甘草(SG)以及内蒙甘草(NG)归为另一类,幼苗的耐旱能力也低于前者,甘草生境中气候因素的水因子可能是影响其生态型分化的主导因子.由本研究结果得出以下推论,不同生境甘草的生态型分化是其适应环境进化的结果,甘草可能是甘草属的先锋种,由于长期适应不同的生态环境而产生了趋异变化,并形成了不同的生态型乃至新种.