羊草叶片光合作用日进程类型的研究

为了探明羊草在一日之中光合生产的动态特征及其与环境的关系,我们用 ASSA-1610型植物同化作用分析仪及气封水浴叶室,在自然条件下,测定了它在各类天气和不同土壤水分状况下的光合作用日进程。根据研究结果,可把羊草叶片光合日进程归纳为双峰型、午前     

臭氧和氟化氢复合熏气对小麦叶片形态和生理机能的影响

用开顶式熏气装置,研究了臭氧（Ｏ＿３）和氟化氢（ＨＦ）单独与复合熏气对春小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）叶片伤害症状、叶片的膜透性、糖和叶绿素含量的影响。结果表明,复合熏气比单独熏气对叶片的伤害更重,它们都使膜透性增大,叶绿素含量下降。熏气初期可溶性糖含量升高,伤害加重时则含量下降。研究还得出Ｏ＿３和ＨＦ复合熏气对小麦的伤害具有联合作用,对幼叶的伤害具有协同效应,而对老龄叶的危害似有一定的拮抗作用。     

植物细胞生物反应器的新成就

一、杂合反应器 叶片搅拌式反应器已广泛用于发酵和动物细胞反应器,因为它可以产生较高的培养基组分和气体的传质效率。然而,因为植物细胞对叶片搅拌的剪切力很敏感,植物细胞悬浮培养通常用气升式反应器来混合和通气,但气升式系统往往不能有效混合高密度细胞培养所要求的适宜的植物代谢物生产。 Rutgers大学的D.I.Kim和他的同事们发明了一种5升的杂合式反应器,采用气升式和搅拌式相结合,用于高密度植物细胞的培养。     

环境决定了水生植物的叶形

水生开花植物具有两类外形明显不同的叶片。沉水叶片纤细且呈羽状,水面以上的叶片则通常是阔圆形。此外,两者之间还有些不同之处(如沉水的叶气孔极少),所有这些,使羽状叶更适于水下环境,阔厚的叶更适于气生的环境。最近,国外两名研究人员P.德斯钱普和T.库克指出:水生植物叶形的这种不同,完全是由周围环境决定的。他们研究了一种水生植物大水马齿(Callitriche heterophylla)的生长情况。他们指出:在     

水淹导致皇冠草光合机构发生变化并加剧其出水后光抑制

通过气体交换和叶绿素荧光等方法研究了水淹及胁迫解除后皇冠草不同功能叶的光合特性及光抑制的变化.结果表明:与对照相比,气生叶(全淹组淹水前形成的功能叶)在水淹条件下叶片大小和气孔没有明显变化,但沉水叶(全淹组淹水后新生的功能叶)的叶面积增加,气孔变小,上表皮气孔密度增加.水淹导致气生叶碳同化能力、光化学效率和叶绿素含量下降.沉水叶在发育过程中碳同化能力、光化学效率和叶绿素逐渐升高.气生叶和沉水叶出水后其活体叶片在强光下的相对含水量急剧下降,发生明显的光抑制;而弱光下无明显光抑制发生.出水后离体叶片强光照射下6h后两种功能叶均发生严重光抑制,且弱光下不能恢复.因此,可以认为淹水条件下,沉水叶上表皮气孔密度的增加使其蒸腾速率提高;沉水叶较强的碳同化能力和增加的叶面积是确保其植株水下生存的重要因素;强光使气生叶和沉水叶出水后均发生严重光抑制,导度和蒸腾速率提高导致的叶片失水则加剧了这一过程,两者共同作用导致自然条件下两种功能叶的出水死亡.     

绿化树木的二氧化硫急性伤害和相对抗性

在人工气候室的控制条件下应用动式熏气装置,进行了71种上海常见树木的熏气试验。观察了各种树木的叶伤害特征和抗性的季节变化,根据伤害阀值,把试验植物的相对抗性分为5个等级。     

川西林线交错带岷江冷杉幼苗异龄叶形态对长期模拟增温的响应

全球气候变暖对高纬度、高海拔地区的植物形态产生强烈影响。川西林线交错带是青藏高原东部高寒生态系统的重要组成部分,对全球变化极度敏感。以川西林线交错带岷江冷杉(Abies faxoniana)幼苗异龄叶为对象,采用原位开顶式生长室(Open-top chamber,OTCs)模拟增温,研究了长期模拟增温下岷江冷杉幼苗异龄叶片叶长、叶厚等叶形态的响应,采用表型可塑性指数和变异系数对叶形态的可塑性进行分析。结果表明:增温限制岷江冷杉幼苗叶片的增长、增宽和叶面积、体积的扩大,使叶长、叶宽、叶面积、叶体积分别较对照减小12.77%、11.86%、17.76%、11.49%;增温促进叶片厚度的增加,较对照增加7.27%;除叶长宽比外,增温对其余叶形态均产生显著影响(P0.05)。叶形态对模拟增温的响应具有显著的年龄差异(P0.05)。温度、叶龄的交互效应对叶长和叶面积影响显著(P0.05),对叶宽和叶厚影响不显著(P0.05)。两种表型可塑性分析结果表明,除1 a叶叶长外,增温不同程度增大各叶形态可塑性。长期增温使冷杉幼苗叶片有旱生倾向且形态值更发散。研究提供了岷江冷杉幼苗叶片对长期增温的差异性响应证据,为评估青藏高原东缘优势植物对响应气候变暖提供了基础数据和理论参考。     

植物对二氧化硫的反应和抗性研究——Ⅶ.SO_2熏气对小麦叶片过氧化物酶的影响

小麦叶片的过氧化物酶活性随年龄增大而上升,同工酶谱也随不同叶层叶龄的增大而加强,并出现新的酶带。 SO_2熏气促进小麦叶片的过氧化物酶活性,不同层次叶片比较,幼嫩叶片促进程度比老叶大些。SO_2熏气对小麦叶片过氧化物酶同工酶的某些酶带有加强作用,并能诱导产生新的酶带。同一叶片的前半叶伤害比后半叶重,过氧化物酶活性也以前半叶为大,说明过氧化物酶活性的提高与伤害有一定关系。     

玉米生育期土壤—植物—大气连续体水流阻力与水势的分布

根据玉米生育期的田间试验资料分析了土壤-植物-大气连续体中水势和水流阻力的分布,结果表明土壤与植物叶片之间的水势差在玉米抽雄期前达0.8—1.0MPa,到抽雄期以后达1.0—1.5MPa,叶片与大气之间的水势差则在抽雄期前后分别达80—120MPa和60—80MPa;连续体内的水流阻力主要在叶片与大气之间。建立了连续体中玉米叶片水势的动态模拟公式,模拟叶水势具有较高的精度。最后,揭示了叶片蒸腾速率与叶-气系统水势差和水流阻力的关系,当叶片与大气之间的水势差达90—100MPa之后,蒸腾速率随叶-气间水势差增加而减小。     

一种新型叶螨饲养器的设计与制作

分析了现有的叶螨个体饲养或定量饲养的方法或器具的缺陷。根据酢浆草如叶螨Tetranychina harti(Ewing)及其寄主植物红花酢浆草(Oxalis corymbosa DC)的特点,设计、制作了一种新型饲养器,解决了常用的离体湿基叶片法中叶片表面温湿度与设定的环境条件不一致、叶螨生活状态不自然和活体叶片法中镜检观察不方便的问题,取得了较好的效果。本设计在其他叶螨或微小昆虫的饲养中也可以作为借鉴。     

玉米生育期土壤-植物-大气连续体水流阻力与水势的分布

根据玉米生育期的田间试验资料分析了土壤-植物-大气连续体中水势和水流阻力的分布,结果表明土壤与植物叶片之间的水势差在玉米抽雄期前达0.8—1.0MPa,到抽雄期以后达1.0—1.5MPa,叶片与大气之间的水势差则在抽雄期前后分别达80—120MPa和60—80MPa;连续体内的水流阻力主要在叶片与大气之间.建立了连续体中玉米叶片水势的动态模拟公式,模拟叶水势具有较高的精度.最后,揭示了叶片蒸腾速率与叶-气系统水势差和水流阻力的关系,当叶片与大气之间的水势差达90—100MPa之后,蒸腾速率随叶-气间水势差增加而减小.     

12种短命植物叶解剖结构及其对荒漠环境的适应性

以分布于新疆北部古尔班通古特沙漠南缘的12种短命植物为研究材料,采用常规石蜡切片法,对其叶的解剖结构进行了观察分析,探讨12种短命植物的叶解剖结构对荒漠生态环境的适应性关系。结果显示:(1)12种短命植物中,有8种植物的叶肉栅栏组织发达,表现出等面叶特征;有7种植物侧脉维管束具有花环状结构,表现出C4植物特点。(2)12种植物叶片均具有气孔下室,其中,小花荆芥等7种植物叶片具有发达的气孔下室。(3)12种植物叶肉及叶脉中常有晶体存在,晶体数量及大小在不同植物中有差异。研究认为,12种短命植物从总体上呈现出旱生结构特征,从个体角度看这些特征是不同类群的植物以不同方式适应沙漠干旱环境的结果,但不足以改变该类植物的中生性质。     

二氧化硫熏气引起的大豆叶蛋白的变化(英文)

SO_2作为植物的一种逆境因子,能否诱导特殊的逆境蛋白?用SDS-PAGE分析检测(图1)表明,在SO_2熏气的大豆叶中出现了18kD多肽,同时20kD多肽也加强,而25,32kD和35 kD三种多肽则减少。用磷酸和Tris-HCl两种缓冲液提取的蛋白中,都检测到18kD多肽。SO_2熏气过程中,大豆叶片表现出抗性提高的现象。     

植物叶片形成露水的室内模拟

叶片在空气中形成露水是干旱、半干旱地区植物水分来源之一,具有重要的生态意义.本文借助人工智能气候室和叶片温度自控系统,对影响露水形成的环境温湿度、叶片温度和叶片倾角进行调节,研究了叶倾角、环境温湿度、露点-叶温差对叶片露水累积速率和叶片露水量的影响.结果表明: 叶片露水累积速率和叶片最大露水量均随叶倾角的增加而减小,但随着环境温度、湿度和露点-叶温差的增加而增大.叶片处于水平状态时,叶片露水在达到最大露水量前呈线性快速递增,露水达到最大露水量(0.80 mm)后处于稳定值;当叶片有倾角时,叶片露水达到一定值就会发生叶片露水滑落现象,使得叶片露水量呈现锯齿形变化,且露水累积速率明显变慢.     

对采用平均叶龄估算叶年净初级生产量的修正

根据森林和林木各器官生物量随时间的变化,林冠叶片（叶群体）生长和死亡规律及数学生态学的原理,得出了叶的生物量,年净生产量和平均叶龄之间的关系。一般表达式为Ｐ＝│１ｎｌｘ│·Ｂ／ｘ（式中Ｐｎ为叶年净生产量,ｌｘ为特定叶龄的存留率,Ｂ为叶生物量,ｘ为平均叶龄）。当林冠叶片达到平衡时,Ｐｎ＝０．６９３·Ｂ／ｘ;存留率为３６．８％,成为目前用平均叶龄计算叶年净初级生产量的形式。本文证明了后一种特殊形式之所     

围封对天山高寒草原4种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响

以中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站长期围栏内外的羊茅(Festuca ovina)、天山赖草(Leymus tiansecalinus)、二裂委陵菜(Potentilla bifurca)和鹅绒委陵菜(Potentilla anserine)4种植物叶片和土壤为研究对象,分析了放牧与围封对植物叶片和土壤C、N、P的化学计量特征的影响。结果表明,围封样地土壤养分浓度整体高于放牧样地(P<0.05),全氮(TN)浓度除外。围封显著增加羊茅叶片C、N浓度(P<0.05),对P浓度影响不显著;围封显著增加鹅绒委陵菜叶片的C浓度,但是显著降低叶片的N和P浓度(P<0.05),围封对天山赖草和二裂委陵菜养分含量影响不显著。围封显著增加鹅绒委陵菜C∶N和C∶P(P<0.05);围封显著降低羊茅C∶N、C∶P和增加N∶P(P<0.05);围封显著降低二裂委陵菜C∶N(P<0.05),对天山赖草的化学计量特征影响不显著。不同植物对围封的响应不同,意味着长期围封可能会改变天山高寒草原生态系统的结构。围封降低优势种(羊茅)的固碳能力,增加退化期出现的代表性植物(鹅绒...     

水淹对水芹叶片结构和光系统II光抑制的影响

通过探讨在水淹条件下水芹(Oenanthe javanica)叶片结构的变化以及出水对其光系统II功能和光抑制的影响, 阐明水芹光合机构在水淹条件下及出水后死亡的可能原因。结果表明: 水淹条件下新生沉水功能叶光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm) 、电子传递活性与对照叶片差异很小, 但水淹使气生功能叶的Fv/Fm显著降低; 植株总生物量呈负增长趋势; 活体弱光条件下, 沉水叶出水后2小时叶片相对含水量(RWC)和Fv/Fm无显著变化; 中等光强和强光条件下其RWC和Fv/Fm迅速降低; 离体条件下, 5小时的中等光强对沉水叶的Fv/Fm影响不显著, 在随后的弱光下能恢复到出水时的初始状态; 强光能使沉水叶的Fv/Fm大幅降低, 且弱光下不能恢复到出水时的初始水平; 在解剖结构上, 水芹沉水叶的叶片总厚度、上下表皮厚度和气孔大小都显著低于气生叶, 而且沉水叶没有明显的栅栏组织分化, 但是沉水叶上表皮的气孔密度显著高于气生叶。研究结果表明, 水淹使水芹原气生叶PSII功能迅速衰退, 但对新生沉水叶片影响很小。水芹植株出水后, 沉水叶片结构变化使其在光下保水能力下降, 而强光导致了光合机构的光抑制和反应中心失活。田间条件下两者共同作用则加剧了对叶片光合机构的破坏, 进而致使其死亡。     

水淹对水芹叶片结构和光系统Ⅱ光抑制的影响

通过探讨在水淹条件下水芹（Oenanthe javanica）叶片结构的变化以及出水对其光系统II功能和光抑制的影响,阐明水芹光合机构在水淹条件下及出水后死亡的可能原因。结果表明：水淹条件下新生沉水功能叶光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（Fv/Fm）、电子传递活性与对照叶片差异很小,但水淹使气生功能叶的Fv/Fm显著降低;植株总生物量呈负增长趋势;活体弱光条件下,沉水叶出水后2小时叶片相对含水量（RWC）和Fv/Fm无显著变化;中等光强和强光条件下其RWC和Fv/Fm迅速降低;离体条件下,5小时的中等光强对沉水叶的Fv/Fm影响不显著,在随后的弱光下能恢复到出水时的初始状态;强光能使沉水叶的Fv/Fm大幅降低,且弱光下不能恢复到出水时的初始水平;在解剖结构上,水芹沉水叶的叶片总厚度、上下表皮厚度和气孔大小都显著低于气生叶,而且沉水叶没有明显的栅栏组织分化,但是沉水叶上表皮的气孔密度显著高于气生叶。研究结果表明,水淹使水芹原气生叶PSⅡ功能迅速衰退,但对新生沉水叶片影响很小。水芹植株出水后,沉水叶片结构变化使其在光下保水能力下降,而强光导致了光合机构的光抑制和反应中心失活。田间条件下两者共同作用则加剧了对叶片光合机构的破坏,进而致使其死亡。     

植物叶表面的润湿性及其生态学意义

植物叶表面的润湿性是各种生境中常见的一种现象,表现了叶片对水的亲和能力。叶面的润湿性可以通过测定气、固、液界面的接触角大小确定,接触角θ＜110°的为润湿,θ＞130°的为不润湿,表现出斥水性。影响叶片润湿性的主要因素有叶面蜡质含量与形态,叶面绒毛数量、质地、形态和分布方式,气孔和表皮细胞形态和大小,叶水分状况等。叶表面的化学组成和形态是影响叶润湿性的主要内在原因,但外界环境的变化通过影响表面的结构和形态来影响叶润湿性。叶面的润湿性是植物叶片截流降水的微观基础,水分在润湿性强的叶面上铺展呈膜;在不润湿的叶面上形成水珠,容易在风和重力的作用下离开叶面;铺展的水膜,又会对叶的光合作用产生重要的影响。不同润湿性的叶面,滞留、吸附、过滤各种大气污染物数量不同;这些污染物沉降在叶片表面,与叶面发生相互作用,从而改变叶面的润湿性。植物叶含水量的高低对叶感染病菌有重要的影响,在病菌感染期间如果叶表面完全润湿则有利于病菌侵染;一旦病菌侵染,又会对叶面结构造成破坏,需要考虑润湿性能对防治病虫害的农药液滴持留的影响。对于润湿性小、斥水性大的植物,其叶表面表现出一定的自清洁功能;根据这些高疏水性、具有自清洁性的植物叶面特征,可利用或借鉴生物学信息进行仿生设计或制造新的功能材料。润湿性作为固、气、液三相作用的综合结果,是认识植物界面关系的微观基础,对于植物叶面生态功能的认识具有重要的意义。     

山楂叶螨危害对海棠叶片POD的影响

以人工接种的方法研究了山楂叶螨(Tetranychus viennensis Zacher)危害初期(9d内)对海棠(Malus zumi)叶片过氧化物酶(POD)的影响。结果表明,随危害时间延长和虫口密度增大,POD活性迅速升高,30头／叶危害9d和60头／叶危害6d时均约达对照的190％;PAGE分析结果显示叶螨危害使海棠叶片产生2种新的POD同工酶,受害植株的未接虫叶片的POD活性同时升高,并出现与接虫叶片相同的PAGE谱带,揭示叶螨危害对海棠叶片POD有系统诱导性。POD的变化可能是受害植株对叶螨危害的一种应激反应。