适应不同光环境小蜡叶片气孔导度、气孔开度和气孔密度的时空变化

对生长在强光环境和弱光环境小蜡叶片的气孔参数测定发现 :气孔导度和气孔开度在 4个取样部位存在异质性分布。气孔导度和气孔开度经回归分析呈线性、指数或多项式分布。统计分析表明 :强光下的叶片气孔导度和气孔开度的相关性明显高于弱光环境叶片的数值。无论强光环境还是弱光环境下的叶片 ,在取样部位编号为1和 3,其气孔导度和气孔开度均存在显著的线性关系。弱光环境下叶片的气孔密度要远低于强光环境下的叶片。强光环境下叶片对变化环境的敏感性要大于弱光环境下的叶片 ,这可能与强光环境叶片具有较高的气孔密度有关。     

不同光环境的四川大头茶幼苗的生态适应

将４年生的四川大头茶幼苗置于按全光照百分率为１００％（Ｓ１００）、５５％（Ｓ５５）,３３％（Ｓ３３）和１８％（Ｓ１８）的人控光环境下处理。结果表明,不同光环境的四川大头茶幼勒的叶数,叶面积和叶大小的生长动态具有显著差异,且全光照的幼苗生长动态曲线波动最大,主要是因为日照胁迫所致,Ｓ１００的幼苗地上部分生长最差,Ｓ５５生长最好,后遮阴强度增大而下降;地下根系生长随光强增加而增加,主分量分析能很好地反     

不同光环境下木荷幼苗树冠结构的可塑性响应

从冠形、侧枝和叶片在树冠中的空间分布等方面对天然更新木荷（Schima superba Gardn．et Champ．）幼苗的树冠结构进行了研究,认为木荷幼苗的树冠对光照条件的变化有显著的可塑性响应。随着光照水平的提高,幼苗树冠由阔、松散型向相对紧密、窄冠型发展,表明木荷幼苗对不同光照环境有较强的适应能力。木荷幼苗在强光环境下产生短枝,在适度荫庇条件下侧枝和主枝同时向上方和侧方伸长生长;在强度遮阴条件下,侧枝发生强烈的伸长生长并发生强烈的分枝行为,同时在不同自然环境条件下幼苗的叶片密度由全光、林隙到林冠下逐渐提高。随着光照水平的减弱,1级侧枝密度逐渐降低,分枝（2级侧枝和3级侧枝）强度却逐渐增大,且侧枝在树冠上的分布有向匕集中的趋势。     

荆条叶性状对野外不同光环境的表型可塑性

光照是影响植物生长和分布的重要环境因子。对生长在野外5种不同光环境下(林外、阔叶林林缘、阔叶林林下、针叶林林窗和针叶林林下)的荆条的叶片进行取样研究,通过对光合作用光响应曲线、叶绿素荧光、叶绿素含量、叶片氮磷含量以及叶片形态的测量,来反映荆条对不同光环境的表型可塑性。研究结果表明,荆条叶片对于野外不同的光环境具有很好的适应机制,叶片功能性状受到结构性状的调节。低光下通过高的比叶面积(SLA)、单位质量叶绿素含量、光系统II最大量子产量,低的暗呼吸速率、光饱和点、光补偿点、叶绿素a,b的比值来提高对光能的利用效率,维持生长;高光下则通过与SLA有关的叶片结构的变化对光合作用进行调节。大多数的叶性状只受到日光照总量的影响,SLA的大小与日最高光强有关,可以对不同日变化模式的光照做出迅速的响应,是适应不同光照的敏感指标。尽管光照是不同光环境下影响荆条叶性状的主要环境因子,土壤养分含量同样会对叶性状产生影响,高土壤养分下的高叶长与叶柄长的比值体现了植物对资源获取和支撑结构之间分配的权衡。     

海南红豆（Ormosia pinnata)夏季叶片气体交换，气孔导度和水分利用效率的日变化

对野外海南红豆叶片的气体交换、气孔导度和水分利用效率及其相应环境因子的日变化进行测定的结果表明：夏季７月叶片净光光合速率和蒸腾速率的日变化曲线呈双峰型,前者的变化主要受光控制,与气温、叶温和湿度的关系不明显;后者与光、气温和叶温成正相关,与湿度成负相关,气孔导度对湿度的敏感性比对光和温度明显很多。分析结果显示,气孔导度和光合速率受环境因子的响应是相对独立的,海南红豆的水分利用效率最高值出现在上午较     

金花茶叶片性状对不同光环境梯度的响应

金花茶叶片对光环境变化的响应包括质量性状和数量性状的变异。对广西南部金花茶的5个自然种群的光环境及其叶片数量性状等进行观测研究。结果显示:光照强度影响金花茶叶长和叶宽生长间的相关性,当相对光强20‰时,叶片长宽增长具有显著相关性,相关系数≥0.85;在相对光强≥20‰的环境中,相关系数明显变小,相关性不显著;低光照强度下金花茶倾向于形成短窄型叶片,高光照强度则使其倾向于形成长阔型叶片。并对该研究揭示的这种叶片数量性状变异规律在金花茶保护中的应用前景进行了探讨。     

羊草叶片气孔导度对环境因子的响应模拟

准确定量描述植物气孔对环境的响应是了解植物光合作用机理、预测植物生产力及其大气－植被－土壤系统中水分和热量交换的关键。利用松嫩平原盐碱化草地羊草光合生理特征的野外观测数据,分析了羊草叶片气孔导度对环境因子的反应,结果表明：羊草叶片气孔导度对环境因子变化敏感,尤其对瞬时光合有效辐射（ＰＡＲ）、叶片与空气间的水汽压亏损（ＶＰＤ）和空气温度（Ｔａ）反应十分明显。依据野外实测资料对国际上两类代表性气孔导度     

不同光环境对麻栎和刺槐幼苗生长和光合特征的影响

通过搭建遮阳棚设置3个光照强度,模拟森林幼苗生长的林缘、林窗和林下光环境,研究麻栎和刺槐幼苗形态结构、光合特性、生物量积累及其分配对不同光照强度的响应。结果表明,极度弱光环境限制了幼苗的株高、基径、总叶面积、冠面积、叶面积指数和总叶数等形态指标的增长,与全光环境相比,适度遮荫有利于幼苗的形态生长,光照对麻栎形态的异速生长曲线影响较小,刺槐较麻栎的曲线变化更明显一些,弱光降低了异速生长指数。随遮荫程度的增加,麻栎的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度逐渐降低,刺槐的净光合速率则在适度遮荫下最大,两者的光能利用效率均显著增大,水分利用效率先升后降。随光照强度的减弱,麻栎各器官的生物量积累降低,叶面积比率的增加和根冠比的减少有利于增加光能的捕获,而刺槐的生物量积累和分配则在适度遮荫下达到最优;各叶绿素含量均显著上升,而叶绿素a/b则逐渐下降。麻栎和刺槐显示出不同的生存策略和光利用策略,在一定程度上可以揭示它们在阔叶林群落中不同的演替地位。     

水稻光合速率、气孔导度和Rubisco活力的日变化

在晴天有时有云天,水稻剑叶的最大光合速率出现在午前９：００左右。中午前后,无论光合量子通量（ＰＰＦ）等于或略低于９：００前后,净光合率（Ｐｎ）及Ｐｎ／ＰＰＦ比值均较低。ＲＯｂｉ８ＣＯ＆化活力有明显的日变化,无论以单位面积计算或以该酶蛋白为基数计算,其总活力和初始活力均呈日出前最低,中午最高,傍晚又下降的单峰曲线。中午Ｐｎ下降期间,Ｐｎ与Ｃｉ有极显著正相关,与ＲＯｂｉｓＣＯ初始活力无相关;而早晚,瞬时人工光照下Ｐｎ与Ｒｕｉｓｃｏ初始活力呈直线正相关,与Ｃｉ呈直线负相关。这表明中午光合下降来自气孔限制,而晚低光合主要由低Ｒｕｂｉｓｃｏ初始活力所致。     

披针叶茴香叶绿素荧光参数对不同光环境的响应

以天目山披针叶茴香(Illicium lanceolatum)4年生栽培幼苗为对象,经不同光环境(自然全光照,50%光照和20%光照)处理后,采用雅欣理1611植物效率仪测试,并进行光系统Ⅱ(PSⅡ)快速叶绿素荧光诱导动力学分析(JIP-test),以探讨其光适应机制,为高莽草酸含量植株高效栽培技术提供理论依据。结果显示:(1)随着遮光程度增加,披针叶茴香叶片叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)和总叶绿素含量(Chl(a+b))呈上升趋势,均与全光照存在显著差异;Chl a/Chl b值分别降低了22.92%和31.56%,均与全光照差异极显著。(2)随遮光程度增强,PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)降低,50%和20%光照处理的Fv/Fm值分别比全光照下降了1.34%和2.79%,且20%光照处理与全光照差异显著。(3)随遮光程度增强,50%光照和20%光照处理叶片单位面积光合机构含有的反应中心数目(RC/CSo)分别比全光照减少了2.94%和13.63%,单位反应中心以热能形式耗散的能量(DIo/RC)分别增加了2.2%和62.9%。研究表明,50%光照处理下披针叶茴香叶片用于光合电子传递的能量占吸收光能的比例变化不显著,而在20%光照处理则显著降低,即50%遮光环境有利于披针叶茴香提高光能利用效率,促进其生长和增加生物量积累。     

与变化光环境关联的刺槐光合气体交换和复叶运动

在夏季的晴天阳生叶和阴生叶方位角和方向角的日变化均很小 ,但是叶片的中脉角存在显著的日变化差异 ,这种叶片垂直方向上的显著运动与躲避中午的强光胁迫有关。而在阴天 ,阳生叶和阴生叶方位角、方向角和中脉角的日变化均很小。这说明变化的光环境是引起刺槐复叶运动的主要原因 ,而节律性运动不是刺槐复叶运动的诱导因素。机械固定叶片的控制实验显示 :机械固定叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著低于对照叶片 ,而机械固定叶片温度明显高于对照叶片 ,这可能是由于机械固定叶片和对照叶片两者在光辐射接受量上的差异造成的。光诱导下的刺槐复叶运动是植株维持最佳生理状态的形态调节表现。     

与变化光环境关联的刺槐光合气体交换和复叶运动

在夏季的晴天阳生叶和阴生叶方位角和方向角的日变化均很小,但是叶片的中脉角存在显著的日变化差异,这种叶片垂直方向上的显著运动与躲避中午的强光胁迫有关.而在阴天,阳生叶和阴生叶方位角、方向角和中脉角的日变化均很小.这说明变化的光环境是引起刺槐复叶运动的主要原因,而节律性运动不是刺槐复叶运动的诱导因素.机械固定叶片的控制实验显示:机械固定叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著低于对照叶片,而机械固定叶片温度明显高于对照叶片,这可能是由于机械固定叶片和对照叶片两者在光辐射接受量上的差异造成的.光诱导下的刺槐复叶运动是植株维持最佳生理状态的形态调节表现.     

Stomatal Conductance, Photosynthetic Rate, and Pigment Content in Ruellia Tuberosa Leaves as Affected by Coal-Smoke Pollution

Study of the effects of air pollution caused by thermal power plant emissions on some foliar traits of Ruellia tuberosa L. has shown that length and width of stomata, length of stomatal pore, stomatal density, photosynthetic rate, stomatal conductance and chlerophyll content were reduced in the polluted plants in pre-flowering, flowering as well as post-flowering phases of plant growth. Intercellular carbon dioxide concentration in the palisade tissue was increased at each stage of plant development. Stomatal index remained almost unchanged at the polluted site, except on the adaxial surface during the preflowering stage where it was higher as compared to the non-polluted plants.     

Responses of Rubisco activation and deactivation rates to variations in growth-light conditions

Basil (Ocimum basilicum) and impatiens (Impatiens wallerana) were grown in sun, shade, or fluctuating light (15 min sun, 15 min shade) to examine the effects of growth-light conditions on the rates of light-induced Rubisco activation and deactivation. Rubisco activation and deactivation rates were determined from gas-exchange measurements of photosynthesis following a step increase in PFD. Rubisco deactivation rates were also determined from biochemical analyses of leaf extracts. There were no significant differences in Rubisco activation rate among the growth conditions or between the two species. However, there were significant differences in Rubisco deactivation rate among the growth conditions in basil and between the two species. In basil, Rubisco deactivated more slowly following a decrease in PFD in sun- and fluctuating-light grown plants than in shade grown plants. Slower rates of Rubisco deactivation during periods at low PFD resulted in higher activation states at the onset of increased PFD. Thus, the contribution of Rubisco activation to the induction process was less for basil plants grown under sun and fluctuating light than for those grown under shade. Impatiens deactivated Rubisco more rapidly than in basil, but there was no substantial effect of the three growth-light conditions on Rubisco deactivation rates in impatiens.     

不同光环境下胡桃楸幼苗的形态可塑性及其响应研究

为了探求不同光环境对胡桃楸幼苗生长的影响,对全光照（100%光照）、中光照（60%光照）、低光照（30%光照）3种光环境下胡桃楸幼苗的生长、形态特征、生物量分配和水分特征开展研究。结果表明：胡桃楸幼苗的形态在不同光环境下存在明显的可塑性变化,生物量分配和水分特征均表现出不同程度的差异。低光照条件下,胡桃楸幼苗生长快,株高、地径分别为全光照的1.14、1.18倍;冠幅大,是全光照的1.40倍;叶片宽大,叶长和叶宽分别是全光照的1.25和1.36倍;分枝数明显少于全光照。3种光环境下胡桃楸幼苗地上部分生物量存在显著差异,地下部分差异不显著。叶片相对含水量随着光照的降低呈现逐渐增加的趋势;全光照条件下叶片饱和持水量与叶片干鲜比明显大于遮阴条件;3种光照条件下叶绿素含量差异显著。胡桃楸幼苗为适应不同光环境,在形态和生理方面都做出适应性调整,适当的遮阴处理有利于胡桃楸幼苗生长。     

Insertion Profiles in Stomatal Density and Sizes in Nicotiana Tabacum L. Plantlets

Tobacco (Nicotiana tabacum L. cv. Samsun) plantlets were cultured in vitro on Murashige-Skoog medium photoautotrophically (without sucrose) or photomixotrophically (with 3 % sucrose) under two irradiances [70 or 230 µmol m^–2 s^–1]. Significant differences in stomatal density and sizes in leaves of different insertion levels (3^rd, 5^th and 7^th leaves from bottom) in photomixotrophic plantlets but not in photoautotrophic ones were found after 35 d of culture. Stomatal density was higher in upper leaves and on abaxial leaf side. Higher irradiance enhanced stomatal density in photoautotrophic plantlets. Stomatal sizes decreased with leaf insertion level but no significant differences between leaf sides were found. Abaxial stomata were more circular than the adaxial ones. In photomixotrophic plantlets stomata tended to be more elongated in the 3^rd and the 5^th leaves, whereas stomatal elongation in photoautotrophic plantlets was similar in all leaves.     

黄龙山林区不同演替时期典型树种光诱导的气孔动力学研究

光诱导的气孔动力学响应快慢是影响植物叶水分利用效率的重要因素,为探索黄土高原不同演替阶段树种水分利用效率差异的生理机制,该研究以黄龙山林区典型树种(演替早期种山杨和白桦、演替后期种辽东栎)的幼龄实生苗为材料,采用盆栽试验,研究了叶片光诱导的气孔导度动力学参数差异及其与气孔特征、叶长期水分利用效率的关系。结果表明：(1)山杨和白桦气孔开放过程中气孔导度(g_s)增加的时间常数(K_i)小于辽东栎,但气孔关闭过程中气孔导度降低的时间常数(K_d)则大于辽东栎,表明山杨和白桦气孔开放更快,而辽东栎的气孔关闭更快。同时,气孔开放过程中山杨和白桦的g_s响应幅度均大于辽东栎,气孔关闭过程中山杨的g_s响应幅度亦大于辽东栎。(2)3种树种中,辽东栎的气孔密度最大,气孔最小,气孔指数最大,辽东栎气孔特征无法解释其慢速的气孔开放过程。 (3)山杨和白桦具有高的光合速率、最大羧化效率和最大电子传递速率,3种树种碳同位素比率(δ¹³C)表征的长期水分利用效率表现为山杨>白桦>辽东栎。研究认为,演替早期种山杨和白桦的高水分利用效率与其快速的气孔开放有关,而演替后期种辽东栎快速的气孔关闭并未增加其水分利用效率,且长期水分利用效率低于山杨和白桦,可能与辽东栎慢速的气孔开放限制了其光合速率有关。     

小蜡果皮水溶性色素的提取及光敏感性

以去离子水和不同体积分数乙醇从小蜡果皮中浸提红色素,用光谱扫描法检测该红色素的光吸收特性,比较不同浸提时间及不同体积分数乙醇对浸提效果的影响,并用暴露方式进行光敏感性测定。结果显示,小蜡果皮色素在纯水中的溶解性最好,属水溶性色素,延长浸提时间可提高色素的浸出率,但杂质质量分数也随之提高,紫外线对色素的色度影响最大,直接照射可使色素的色度大幅度下降。     

Diurnal Changes of Gas Exchange,Chlorophyll Fluorescence,and Stomatal Aperture of Hybrid Poplar Clones Subjected to Midday Light Stress

Diurnal changes in net photosynthetic rate (P _N), chlorophyll (Chl) fluorescence, and stomatal aperture of several hybrid poplar clones subjected to midday light stress were measured in July and August of 1996. Midday depression of P _N, photosystem 2 (PS2) efficiency, stomatal conductance (g _s), and stomatal aperture was observed in all clones, though at differing rates among them. Non-uniform stomatal closure occurred at noon and at other times, requiring a modification of intercellular CO₂ concentration (C ₁). A linear relationship was found between g _s and stomatal aperture. More than half of the photons absorbed by PS2 centre dissipated thermally when subjected to light stress at noon. There was a linear relationship between the rate of PS2 photochemical electron transport (PxPFD) and P _N. There was a consensus for two fluorescence indicators (1 – q_P/q_N and (F_m' – F)/F_m') in assessment of susceptibility of photoinhibition in the clones. According to P _N, Chl fluorescence, and stomatal aperture, we conclude that midday depression of photosynthesis can be attributed to both stomatal and non-stomatal limitations.