夏季小花睡莲挺水叶光抑制加剧的机制

为理解夏季睡莲叶片挺水前后光合特性的变化,以雪白睡莲和小花睡莲为材料比较了浮水和挺水条件下两者叶温、相对含水量、气体交换和叶绿素荧光的差异以及与气孔形态的关系。结果表明,小花睡莲和雪白睡莲气孔器大小相似,但前者气孔密度明显高于后者,故小花睡莲浮水叶片的气孔导度和蒸腾速率较雪白睡莲高。小花睡莲挺水叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率均明显低于浮水叶片,不过这种差异在雪白睡莲中不明显。相对于雪白睡莲,小花睡莲挺水叶片午间除叶温明显升高外,叶片相对含水量下降幅度更大;遮阴可以一定程度上改善小花睡莲挺水叶的水分状况。进一步研究显示,小花睡莲挺水叶中午发生了严重光抑制,而雪白睡莲挺水叶的光抑制则较轻。因此,推测小花睡莲叶片水分平衡能力较弱,挺水叶水分失衡容易导致叶温升高和光合速率下降,最终加剧光抑制并致使叶片死亡。本研究对阐述北方夏季栽培条件下一些睡莲品种挺水叶易发生死亡的原因具有一定意义。     

植物光合作用的三维特性研究进展

光合作用是地球上最重要的化学反应。虽然针对植物光合作用已经进行了广泛深入的研究, 但从三维层面探讨植物叶片光合功能及其调节作用的工作较少。叶片结构、光合机构组分、叶片内光能吸收和传递均具有明显的三维特性, 极大影响叶片内CO₂转运、叶肉细胞的电子传递和碳同化, 进而使叶片光合功能及其调控表现出复杂的三维特征。因此, 从三维角度分析叶片光合特性有助于理解光合作用机理, 也能够为提高植物光合作用效率提供理论支持。