不同光照强度补光对模拟贮运三角梅叶片脱落的缓解效应

以3年生‘大红’三角梅为材料进行为期一个月的模拟贮运,期间采用荧光灯(管径16 mm、28W、光照强度9.45μmol·m-2·s-1)处理,设置黑暗(T0,无灯管)和光照强度低(T1,1个灯管)、中(T2,2个灯管)、高(T3,3个灯管)4个补光(8 h·d-1)处理,考察各处理植株落叶率以及叶片光合色素含量、细胞膜透性、抗氧化酶活性等相关生理生化指标,探讨补光对贮运期三角梅叶片脱落的影响,为解决三角梅贮运过程严重落叶问题提供依据。结果表明:(1)模拟贮运第28天,T0和T3处理三角梅植株落叶严重,落叶率达87%以上,T1和T2处理落叶率则显著低于T0和T3处理,仅分别为16.33%和16.92%;T1~T3处理叶片比叶重均高于T0处理,叶片相对含水量则低于T0处理。(2)T1和T2处理叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白质含量均显著低于T0处理。(3)T0、T2、T3处理的叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和类胡萝卜素含量均呈先升后降趋势,而T1处理总体呈上升趋势,变化幅度较小。(4)整个贮运期内,各处理三角梅叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈逐渐上升趋势,过氧化氢酶(CAT)活性和过氧化物酶(POD)活性则均呈先升后降的趋势,CAT活性在T0、T1和T2处理间差异不显著,POD活性表现为T1和T2处理显著高于T0;第28天,T2处理叶片SOD活性显著高于T1,两者分别比第0天上升60.86%和45.02%。研究发现,每天采用一根荧光灯(光照强度9.45μmol·m-2·s-1)对三角梅进行每天补光8 h,能够较大程度减轻贮运过程中黑暗胁迫对叶片细胞膜造成的损伤和光合色素含量的影响,降低光合产物消耗和叶片黄化脱落,使其在贮运过程中维持正常生长,减少经济损失。     

不同浓度Ni、Cu处理对骆驼蓬光合作用和叶绿素荧光特性的影响水

以骆驼蓬幼苗为材料,采用盆栽试验研究不同浓度(0、50、100、200、400 mg·kg-1)Ni、Cu处理对骆驼蓬叶片光合作用、叶绿素荧光特性及生长状况的影响.结果表明:随着Ni浓度的增加,骆驼蓬幼苗叶片的光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PS Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、PS Ⅱ电子传递量子产率(φpsⅡ)、光化学猝灭系数(qp)及各项生长指标均呈显著下降趋势,而细胞间隙CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(qn)呈显著增加趋势,其中Pn的下降主要是由非气孔限制所致;骆驼蓬幼苗叶片的光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、φpsⅡ、qp及各项生长指标均在50 mg·kg-1Cu处理时达到峰值,叶绿素a和b、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm及各项生长指标值在100 mg·kg-1Cu处理时仍微高于对照,而后随Cu浓度的增加,光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、φpsⅡ、qp及各项生长指标均呈下降趋势,qN呈增加趋势,其中Pn的下降主要是由气孔限制所致.     

温州蜜柑叶片气体交换和叶绿素荧光对低温的响应

研究了低温对温州蜜柑叶片气体交换和叶绿素荧光的影响 ,结果表明 :(1) 8℃低温处理 18h对气体交换和叶绿素荧光影响不大。 (2 ) 2℃低温处理 15h后 ,净光合速率 (Pn)、气孔导度 (Gs)、羧化效率 (CE)下降 ,胞间CO2 浓度 (Ci)升高 ,表观量子效率 (AQY)和叶绿素荧光参数F0 及Fv/Fm没有显著变化。 (3)室外自然低温处理 2和 7d ,Pn、Gs、CE、饱和CO2 光合速率、AQY及Fv/Fm显著下降 ,Ci及F0 显著升高 ;在 2 0℃室内 ,Fv/Fm、F0 和AQY比CE和Pn恢复快。 (4 )低温胁迫使Jf(依据叶绿素荧光参数计算所得的电子传递速率 )和Jc(依据CO2 同化测定所得的电子传递速率 )下降 ,Jf/Jc 值升高。 (5 )低温处理降低了Pn和光呼吸速率 (Pr) ,但Pr下降的速率小于Pn下降的速率     

不同水分条件对人参榕生长和生理的影响

以3年生人参榕(Ficus microcarpa)为试材,采用盆栽调控水分的方法,研究5种不同的水分处理(基质最大含水量的90%～100%,70%～80%,50%～60%,30% ～ 40%和10%～20%)对人参榕生长和生理的影响,为栽培生产提供理论依据.结果表明:随着浇水量的减少,人参榕的株高、冠幅、块根增量均显著下降(P＜0.05);人参榕叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性显著增高(P＜0.05),细胞膜相对透性显著增强,脯氨酸和丙二醛(MDA)含量也显著增加;叶片净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)呈随浇水量的减少而显著降低;但叶片水分利用效率(WUE)呈显著增加趋势;各处理的叶片初始荧光(F0)和最大光量子效率(Fv/Fm)差异不显著.在各处理中,70%～80%的最大基质含水量的处理,其人参榕叶片的细胞膜相对透性最低,保护酶活性最弱,脯氨酸和丙二醛含量最低,净光合速率高,从而导致了人参榕具有生长最快、株高、冠幅和最大块根直径增量最大的特点.可见,70%～80%的最大基质含水量为是人参榕种植效果最好的水分管理模式.     

延长光照时间对烟草叶片生长发育及光合特性的影响

以烤烟品种‘云烟87’为材料,采用夜间人工补光的方式,以自然光照时间为对照,设置增加1h、2h和3h光照3个处理,研究延长光照时间对烟草生长发育、叶绿素含量及光合作用、叶绿素荧光参数和光响应曲线的影响。结果表明:(1)与对照相比,延长光照时间2h处理下烟株叶长、叶宽、株高显著增加,1h、3h处理影响不显著。(2)延长光照处理显著降低比叶面积,提高叶片叶绿素a、b、叶绿素a+b、类胡萝卜素含量,但1h、3h处理的变化幅度小于2h处理。(3)延长光照时间1h和2h处理下叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)显著升高,3h处理影响不大;延长光照处理显著提高了PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP),降低了非光化学淬灭系数(NPQ),其中2h处理影响幅度最大,但对初始荧光强度F0影响不显著;延长光照处理下烟草叶片的最大净光合速率(Pmax)和光饱和点(Isat)均升高,但光补偿点(Ic)没有明显的变化。研究表明,适当延长光照时间有利于叶片生长发育和干物质积累,提高叶绿素含量,促进光合作用,缓解光抑制现象,充分利用光能,提高叶片光合同化效率。     

镉胁迫下硒对罗汉果组培苗光合特性的影响

实验以罗汉果组培苗为材料,室内栽培在内装市售营养土的塑料盆中,以0、10、50、100、200mg·kg-1浓度镉离子和1mg·kg-1浓度硒处理,培养20d后分析罗汉果幼苗的相关光合生理指标。结果表明:低浓度Cd2+对叶片叶绿素含量、光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)影响不大或稍有上升,但高浓度镉离子处理植株叶片的叶绿素含量、光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)明显下降;随Cd2+处理浓度的增加,叶片胞间CO2浓度(Ci)呈现上升趋势;加硒则延缓叶绿素下降,促进光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)上升,降低叶片胞间CO2浓度(Ci)。表明高浓度镉离子的毒害导致罗汉果组培苗叶片光合性能受到伤害,从而影响罗汉果幼苗生长。镉硒混合处理反映出硒对镉的毒害有缓解作用。     

毛竹对大气臭氧胁迫的生理响应变化

以毛竹1年生盆栽苗为材料,运用开顶式气室(OTCs)模拟环境背景大气O3浓度(AA,40～45 nL·L-1)和高O3浓度(EO,92～106 nL·L-1)情景,分析毛竹叶片光合生理、脂质过氧化及抗氧化酶等主要生理指标的变化,为气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据.结果显示:(1)EO较AA在同一处理时间的毛竹叶片O3通量均显著升高,且二处理的叶片O3通量均随着处理时间的延长呈升高趋势.(2) EO较AA的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和可溶性糖含量均显著下降,且叶片叶绿素(ChD含量、胞间CO2浓度(Ci)显著下降的时间点分别出现在EO处理的60 d和92 d,可溶性蛋白在处理60 d后显著升高;随处理时间的延长,EO的叶片Pn、Ci、Chl含量均呈下降趋势,可溶性糖和可溶性蛋白含量呈先升高后降低的趋势;Pn下降由气孔限制因素引起.(3)超氧自由基(O2)含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率分别在处理29 d、60 d、60 d后均显著升高,且随着处理时间的延长呈升高趋势.(4)超氧化物歧化酶(SOD)活性在高浓度O3处理60 d时显著升高,后显著下降,而POD活性均显著升高,且SOD和POD活性均随着处理时间呈先升高后降低的趋势.研究表明,毛竹对大气高O3胁迫存在着短时间的主动生理生化适应,但长期高O3胁迫会对毛竹造成严重的过氧化伤害,从而影响毛竹的正常生长.     

杂交马褂木叶片发育过程中资源利用效率的变化格局

对一年生杂交马褂木( Liriodendron chinense Sarg.× L. tulipifera L.)叶片展开过程中光能转换效率、水分利用效率和光合碳同化的变化规律及栽植密度对中下部叶片资源利用效率的影响进行了研究,结果表明(1) 叶片展开过程中,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)、气孔限制值(Ls)、总光合速率(Pm)、净光合比率(Pn/Pm)、PSⅡ的原初光能转化效率(Fv/Fm)和PSⅡ的光量子产率(φPSⅡ) 、羧化效率(CE) 和水分利用效率(WUE)显著上升,而胞间CO2浓度(Ci)和呼吸速率(R)显著下降;(2) 叶片展开过程中,光合碳同化"暗系统"的完善远远慢于能量转换的"光系统";(3) 叶片展开过程中,影响净光合速率增长的主导因素不是气孔导度,而是"暗系统"完善程度, "光系统"的影响远小于"暗系统"的影响; (4) 郁闭的高密度群体中,中下部叶片的Pn、Gs、E、Ls、Pm、Fv/Fm、φPSⅡ、CE和WUE显著低于上部完全展开叶,Ci显著高于上部完全展开叶,Pn/Pm和上部完全展开叶没有显著差异,而未郁闭的低密度群体中,中下部叶片的上述所有参数与上部完全展开叶无显著差异;(5) 导致高密度群体叶片Pn大幅度下降的主导因素是CE的大幅下降,而不是"光系统"和气孔导度;(6) 密度过大加速了中下部叶片光合功能的下降.     

欧洲山毛榉不同月份光合特性研究

目的：研究欧洲山毛榉(Fagus sylvatica L.)在不同月份的光合特性差异,为探究欧洲山毛榉的主要生长时期及园林栽培和应用提供理论基础。方法：采用Li-6400XT型便携式光合测定系统对5年生欧洲山毛榉6、7、8、9月的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔导度(Gs)的日变化及光响应曲线进行测定。结果发现欧洲山毛榉不同月份的光合特性：6月份的Pn呈“双峰型”曲线,且Pn值显著高于其他月份;Tr均呈“单峰型”曲线,且6月Tr值显著高于其他月份,各个月份的Ci值日变化趋势基本一致,均是先下降后上升;4个月份Gs日变化趋势比较一致,但6月、7月的Gs值高于8月、9月;欧洲山毛榉在各月份的Pn、Tr、Gs大小顺序表现为6月>7月>8月>9月,而6月的Ci值显著低于9月份,其余月份之间的Ci值无显著差异,说明欧洲山毛榉6月份的生长速度高于其他月份。相关性分析可知,7月份Pn与Gs呈极显著正相关,与Tr呈显著正相关,9月份Pn与Ci呈极显著正相关。欧洲山毛榉光响应曲线测定发现当表观量子效率为0.024 1,暗呼吸速率为...     

铝胁迫对接种丛枝菌根真菌樟树幼苗光合作用的影响

在实验室条件下用低(0.5 mmol·L-1)、中(8 mmol·L-1)、高(15 mmol·L-1)浓度Al3 溶液胁迫接种和未接种丛枝菌根(AM)的樟树幼苗,10周后测定植株叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn),气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls).结果表明:未接种和接种樟树幼苗叶片叶绿素含量在低浓度Al3 胁迫时与相应对照无显著差异,而在中、高浓度Al3 胁迫下均显著低于相应对照,并均随Al3 浓度增加而逐渐下降;接种植株的叶绿素含量在对照和中、低浓度Al3 胁迫下均高于相应未接种植株,而在高浓度Al3 胁迫下显著低于未接种植株.未接种和接种樟树幼苗叶片Pn在低浓度Al3 胁迫时均显著高于对照(P<0.05),在中、高浓度时均显著低于对照,且在Al3 浓度间差异显著;末接种和接种樟树幼苗叶片Ci均随Al3 胁迫浓度增加逐渐提高,而其余参数则逐渐下降;在同一Al3 浓度处理下,接种和未接种植株的叶片光合参数均无显著差异.研究发现,中、高浓度Al3 胁迫能显著降低樟树幼苗的净光合速率,且光合机构活性降低是主要原因;接种AM真菌能显著增加中、低浓度Al3 胁迫樟树幼苗的叶片叶绿素含量,但不能显著减轻中、高浓度Al3 胁迫对樟树幼苗光合速率的抑制作用.     

LED光质及光周期对香子含笑幼苗生长和光合特性的影响

香子含笑(Michelia gioii)为我国珍贵阔叶树种,在用材、香料、景观等方面具有重要价值。为了进一步培育优良苗木和开发利用其非木质资源,该研究将香子含笑幼苗放置在由2个光周期(12、16 h·d^-1)和4种光质(R:B=8:1、R:B=6:1、R:B:P:G =8:1:1:1、R:B:P:G=6:1:1:1,其中R、B、P、G分别代表红光、蓝光、紫光、绿光)两两组合成、光照强度一致的8个光照条件下生长。结果表明:(1)香子含笑幼苗的苗高和地径增长量、叶长宽比、最大净光合速率、暗呼吸速率及光补偿点在12 h·d^-1光周期R:B=6:1光质下最高,叶面积和叶绿素含量在16 h·d^-1光周期R:B:P:G=6:1:1:1光质下最高。(2)16 h·d^-1光周期处理下的苗高增长量、叶面积、质量指数、叶绿素a+b含量、叶绿素a/b比值、类胡萝卜素含量和光饱和点均高于12 h·d^-1光周期。(3)在红蓝组合光质基础上添加紫、绿光提高了幼苗的质量指数,并影响光合色素的合成和积累;(4)光质R:B=6:1与R:B=8:1相比,更具有促进香子含笑幼苗苗高、地径、叶片生长及提高光合作用的潜力。综上结果认为,对于促进香子含笑幼苗生长和进行光合作用,光周期为 16 h·d^-1光质为R:B:P:G=6:1:1:1光照条件的潜力较大,其次是光周期为12 h·d^-1光质为R:B=6:1的光照条件。     

铝胁迫对木荷幼苗光合特性的影响及添加盐基阳离子和磷的调节作用

为探讨铝(Al)胁迫对木荷(Schima superba)幼苗光合特征的影响,采用营养液水培的方法,对铝(Al)胁迫下木荷幼苗的光合响应及盐基阳离子(BC)和磷(P)的调节作用进行了研究。结果表明,在低浓度Al(0.25 mmol L–1)处理下,木荷幼苗的光合色素(Chl a、Chl b、Car)含量、光合作用参数(P n、g s、WUE、C i/C a)以及光响应特征参数(P max、AQY、R d、LSP)均呈下降趋势,添加BC或同时添加BC和P均能缓解上述参数的降低。中、高浓度Al(0.75、1.50 mmol L–1)处理,除光合色素含量呈增加趋势外,光合作用参数、光响应特征参数均下降,且下降幅度随Al浓度的升高而增大,添加P比添加BC更能有效缓解Al胁迫对木荷幼苗的影响。这揭示了BC、P在缓解木荷Al胁迫的相对重要性。     

小果核果茶扦插繁殖技术研究

小果核果茶为山茶科石笔木属常绿乔木,树形美观,叶泽光亮,洁白亮丽的花朵和茂密的果实具有较高的观赏价值;而且其种子含油量高,是一种具有潜在开发价值的新型生物能源植物。该研究采用4因素3水平的正交设计,分析了激素种类、处理浓度、浸泡时间和扦插基质对小果核果茶扦插生根的影响,并以生根率、生根数和平均根长为扦插生根效果的评价指标,构建生根效果指数,总体评价小果核果茶的生根效果。结果表明:对生根效果指数影响最大的是扦插基质,激素种类次之,影响最小的是处理时间。其中,扦插基质对生根效果指数的影响达到显著水平(P0.05);当激素种类为NAA、处理浓度为500mg·L~(-1)、处理时间为12 h、扦插基质为泥炭土时,小果核果茶扦插的生根效果最好。该研究结果为小果核果茶的栽培生产、育种以及资源开发和利用提供了科学依据。     

光质和光周期对山白兰苗木生长、生理的影响

为筛选出山白兰(Michelia baillonii)苗木培育过程中适宜的光环境，该研究以一年生山白兰幼苗为试验材料，设置12、16 h·d^-1两个光周期，配合使用红蓝复合光(8R1B、6R1B)、红蓝紫绿复合光(8R1B1P1G、6R1B1P1G)4种光质和白光(W)对照，采用双因素随机区组试验设计和隶属函数法，探讨了山白兰苗木生长、光合色素、内源激素含量对不同光质和光周期处理的响应规律。结果表明：(1)光质、光周期及其交互作用对山白兰苗高增长量、叶面积、叶绿素a、玉米素(ZR)、脱落酸(ABA)的含量、内源激素比值[IAA/ABA、(IAA+GA₃+ZR)/ABA]等均有显著影响(P<0.05)。(2)16 h·d^-1光周期有利于苗高增长量、叶面积、苗木质量指数、生物量、叶绿素a、生长素(IAA)、ZR的含量、内源激素比值的提高。(3)当光周期为16 h·d^-1时，8R1B处理下的苗高增长量、叶面积和苗木质量指数均最大，分别为21.84 cm、158.39 cm²和2...     

NITROGEN LIMITATION IN ISOCHRYSIS GALBANA (HAPTOPHYCEAE). I. PHOTOSYNTHETIC ENERGY CONVERSION AND GROWTH EFFICIENCIES1

The effect of steady-state nitrogen limitation on photo-synthetic characteristics and growth efficiency was examined in the marine haptophyte Isochrysis galbana Green. Nitrate limited chemostats were maintained at nine dilution rates, ranging from 0.18-0.96 d^?1, under continuous irradiance levels of 175 μmole quanta·m^?2·s^?1, an irradiance level which saturated photosynthesis at all growth rates. Nitrogen limitation led to an overall reduction in pigmentation and a decrease in the cellular concentration of reaction centers; however, the optical absorption cross section, normalized to Chl a, increased. Moreover, Chl c/a ratios were higher in nitrogen-limited cells: the change in Chl c/a ratios were correlated with an increase in the functional size of Photosystem II. Both light saturated photosynthetic rates normalized per cell and specific respiratory losses were positively linearly correlated with growth rate. Light saturated photosynthetic rates normalized to Chl a remained relatively insensitive to the rate of nitrogen supply. The minimum quantum requirement for gross photosynthetic oxygen evolution increased from 12.4 to 17.0 quanta/O₂. At the growth irradiance, the quantum requirement increased 88%, from 19.9 to 37.5 quauta/O₂ Photosynthesis/respiration ratios remained relatively constant at dilution rates greater than 35% of the maximum relative growth rate. Consequently, net growth efficiency, defined as the ratio of the specific growth rate, μ, to specific gross photosynthesis, P, also remained relatively constant over this range of growth rates averaging 85 ± 3%.     

天竺桂凋落叶对凤仙花生长和光合特性的影响

采用盆栽实验,通过向土壤(每盆8kg)中添加0g·pot-1(CK)、20g·pot-1(L)、40g·pot-1(M)和80g·pot-1(H)天竺桂(Cinnamomum japonicum)凋落叶,模拟其自然分解对凤仙花(Impatiens balsamina)生长和光合特性的影响。结果显示:(1)添加天竺桂凋落叶M和H处理下,凤仙花生物量和地径均显著降低,而株高无明显变化;其叶绿素含量受到显著抑制,净光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)显著低于CK,而气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)3个气体交换参数显著高于CK。(2)Pn-PAR曲线和Pn-Ci曲线拟合表明,凤仙花在光饱和以及CO2饱和状态下的最大净光合速率(Pn max)、表观量子效率(AQY)、暗呼吸速率(Rd)、RuBP羧化效率(CE)和光呼吸速率(Rp)均随添加天竺桂凋落叶处理量的增加而呈下降趋势。(3)添加天竺桂凋落叶36d和67d时对凤仙花生长影响不明显,而处理58d时有明显抑制作用。研究表明,在模拟天竺桂凋落叶自然分解的土壤环境中,凤仙花的光合色素含量降低,抑制了其光合能力,对环境适应能力降低,导致凤仙花的生长受到抑制。     

氧化石墨烯对多年生黑麦草逆境生理及光合特征的影响

为探讨不同浓度氧化石墨烯（GO）对多年生黑麦草生长、生理及光合特征的影响,该文采用盆栽试验,在土壤中添加0、10、20、30、40、50 mg·g^-1 GO进行多年生黑麦草培养,并测定植物生长指标、光合色素含量、保护酶活性、丙二醛（MDA）含量、叶片质膜透性、可溶性蛋白含量和光合参数。结果表明：（1）10、20 mg·g^-1 GO处理对多年生黑麦草生长无显著影响;30～50 mg·g^-1 GO处理对多年生黑麦草生长具有抑制作用,在50 mg·g^-1 GO浓度下多年生黑麦草株高和生物量均最小,较对照分别降低了16.8%和27.1%。（2）当GO浓度达到30 mg·g^-1时,总叶绿素和类胡萝卜素的含量显著降低,在50 mg·g^-1 GO处理时达到最低。（3）高浓度的GO处理(40、50 mg·g^-1)虽降低了多年生黑麦草的叶片净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）和蒸腾速率（T_r     

Effects of physiological integration on photosynthetic efficiency of <Emphasis Type="Italic">Trifolium repens</Emphasis> in response to heterogeneous UV-B radiation

Several studies have found the photosynthetic integration in clonal plants to response to resource heterogeneity, while little is known how it responses to heterogeneity of UV-B radiation. In this study, the effects of heterogeneous UV-B radiation (280–315 nm) on gas exchange and chlorophyll fluorescence of a clonal plant Trifolium repens were evaluated. Pairs of connected and severed ramets of the stoloniferous herb T. repens were grown under the homogeneity (both of ramets received only natural background radiation, ca. 0.6 kJ m⁻² d⁻¹) and heterogeneity of UV-B radiation (one of the ramet received only natural background radiation and the other was exposed to supplemental UV-B radiation, 2.54 kJ m⁻² d⁻¹) for seven days. Stomatal conductance (g _s), intercellular CO₂ concentration (C _i) and transpiration rate (E) showed no significant differences in connected and severed ramets under homogenous and heterogeneous UV-B radiation, however, net photosynthetic rate (P _N) and maximum photosynthetic rate (P _max) of ramets suffered from supplemental increased UV-B radiation and that of its connected sister ramet decreased significantly. Moreover, additive UV-B radiation resulted in a notable decrease of the minimal fluorescence of dark-adapted state (F_o), the electron transport rate (ETR) and photochemical quenching coefficient (q_P) and an increase of nonphotochemical quenching (NPQ) under supplemental UV-B radiation, while physiological connection reverse the results. In all, UV-B stressed ramets could benefit from unstressed ramets by physiological integration in photosynthetic efficiency, and clonal plants are able to optimize the efficiency to maintain their presence in less favourable sites.     

Pigment exchange of Photosystem II reaction center by chlorophyll d

Pigment exchanges among photosystem reaction centers (RCs) are useful for the identification and functional analysis of chromophores in photosynthetic organisms. Pigment replacement within the spinach Photosystem II RC was performed with Chl d derived from the oxygenic alga Acaryochloris marina, using a protocol similar to that reported previously [Gall et al. (1998) FEBS Lett 434: 88–92] based on the incubation of reaction centers with an excess of other pigments. In this study, we analyzed Chl d-modified monomeric RC which was separated from Chl d-modified dimeric RC by size-exclusion chromatography. Based on the assumption of a constant ratio of two Pheo a molecules per RC, the number of Chl a molecules in Chl d-modified monomeric RCs was found to decrease from six to four. The absorption spectrum of the Chl d-modified monomeric RC at room temperature showed a large peak at 699.5 nm originating from Chl d and a small peak at 672.5 nm orignating from Chl a. Photoaccumulation of the Pheo a⁻ in Chl d-modified monomeric RC, in the presence of sodium dithionate and methyl viologen, did not differ significantly from that in control RC, showing that the Chl d-modified monomeric RC retains its charge separation activity and photochemically active Pheo a.