玉米叶片淀粉和蔗糖的昼夜变化与光合产物的输出

玉米叶片淀粉和蔗糖的昼夜变化有一定的规律,早晨叶片经日照后优先合成与积累蔗糖,并不断地从叶片中输出;淀粉的合成比蔗糖延迟,在蔗糖迅速积累的时候淀粉增长的速率为0.15 mg/10 cm~2/hr,当蔗糖的含量达恒态时淀粉增长的速率为 0.31mg/10 cm~2/hr;傍晚后二者的含量均迅速下降,经过一夜蔗糖的含量又降到前晨的水平,淀粉则降解殆尽。二者都是玉米叶片光合产物的暂贮形式。叶片白天光合产物的输出量为3.mg/10cm~2,夜晚为2.8mg/10cm~2。 当玉米叶片光合产物的输出受阻碍后,蔗糖与淀粉的积累速率均比对照增强,蔗糖合成的总量比对照减少25％,淀粉则增加80％;夜晚淀粉因用于呼吸消耗降解了11％;翌日叶片的光合作用显著下降,淀粉的合成减少38％;傍晚后以至翌日在光下叶片蔗糖的含量不大变化。 玉米叶片从暗(光)中转至光(暗)中不同时间P_i的含量无显著变化;光合产物的输出受阻碍后P_i的含量亦与对照差不多。看来P_i含量不是调节玉米叶片光合产物转化、积累与输出的重要因素。 暗一预处理的玉米植株照光后叶片淀粉合成的滞缓期延长,积累速率减缓,合成蔗糖的趋势则增强。大豆,甜菜叶片照光后淀粉的合成亦存在滞缓期。     

光合产物水平与光合机构运转关系的探讨

在作了增加或减少光合产物含量的处理之后测定了菠菜叶片的净光合作用速率及其离体叶绿体的希尔反应、光合磷酸化与碳固定活力和叶片的蔗糖、淀粉含量。 光合产物的短期(6小时)积累对叶片的净光合作用速率和离体叶绿体的 CO_2固定没有明显影响。但是,处理叶片离体叶绿体的光合磷酸化活力往往稍低于对照。光合产物的较长期(3～5天)积累引起叶片净光合作用速率、离休叶绿体的希尔反应、光合磷酸化和碳固定活力的明显下降,而处理叶片的呼吸速率比对照增加二倍多。由遮阴而引起光合产物亏缺后,叶片净光合作用速率和离体叶绿体希尔反应、光合磷酸化活力也下降。在遮阴时将离体叶片的叶柄插在0.1M的蔗糖溶液中,其后来的净光合作用速率比叶柄插在水中的对照提高20％之多。 叶片光合产物含量与净光合作用速率之间的关系,可以用一条钟罩形的曲线来表示。当光合产物含量远低于或高于一个最适值时,光合产物水平与净光合速率之间分别有正相关或负相关;而当光合产物含量处于这个最适值附近的一定范围内时,似乎没有仟么明显的相关。这种曲线可以解释其他作者获得的许多相互矛盾的结果。     

无机磷对叶片淀粉和蔗糖积累的影响

C_3植物大豆的叶片无机磷含量随年龄增长而降低,淀粉则显著增加。蔗糖积累数量较少,随叶龄增长略有增加。 不同浓度P_i处理的大豆植株,在光合不变的情况下,随着叶片中P_i含量的增加,淀粉积累不断减少,蔗糖不断增多。各种年龄的大豆叶片都在含较多P_i时有利于蔗糖合成,不利于淀粉合成。 C_4植物玉米经不同浓度P_i处理,叶淀粉与蔗糖的积累都稳定在一定水平上。P_i浓度过高时,积累数量都下降。在C_4植物玉米叶组织中,P_i含量的变化不是调节淀粉与庶糖合成的重要因素。在C_3植物大豆和C_4植物玉米的叶组织中,P_i对淀粉和蔗糖合成的影响是不同的。     

BA对花生光合产物分配,积累和碳水化合物的影响（简报）

用BA10~(-5)mol/L或5mgBA/g羊毛脂涂抹花生叶片,促进~(14)C-光合产物向其处理部位分配和积累,提高~(14)CO_2标记叶光合产物的输出能力,蔗糖含量提高63％,淀粉降低26.4％,后者主要通过淀粉酶完成。     

玉米叶肉细胞和维管束鞘细胞中光合产物的分析

玉米苗照光后,叶肉细胞和维管束鞘细胞大量积累淀粉和可溶性糖(包括蔗糖),其中淀粉95％以上在维管束鞘细胞中。阻断光合产物输出时,两类细胞中蔗糖和淀粉积累都显著增加。离体维管束鞘细胞也能合成蔗糖。离体玉米叶内原生质体饲喂NaH~(14)CO_3并照光后,通常90％以上的~(14)C参入到有机酸和氨基酸中,3～10％参入糖和淀粉中。玉米叶肉原生质体具有直接利用CO_2合成碳水化合物的能力。     

水杨酸和茉莉酸甲酯对丹参幼苗叶片显微结构、光合及非结构糖积累的影响

研究了水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)处理对丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)幼苗叶片显微结构、叶片光合能力及幼苗中非结构糖积累的影响.结果显示:SA处理增加了丹参幼苗叶片气孔密度;叶肉细胞排列紧密、体积减小,叶肉细胞内叶绿体数目减少,但叶绿体体积增大,叶绿体基粒片层结构的数目增加;叶片中叶绿素a、b含量、叶气孔导度、蒸腾速率以及净光合速率均增加;同时,幼苗根中和叶片中酸性转化酶活性降低,幼苗地上部分蔗糖含量及可溶性糖总量显著高于对照.MeJA处理减少了叶片气孔密度,气孔发育畸形;叶肉细胞间隙增大,栅栏细胞层数减少,叶肉细胞内叶绿体数目减少,叶绿体体积减小,叶绿体基粒片层结构被破坏;叶片中叶绿素a及类胡萝卜素含量、叶片的净光合速率低于对照,叶气孔导度、蒸腾速率增强;同时,幼苗根中及叶中酸性转化酶活性增加,幼苗根中蔗糖含量及可溶性糖总量显著低于对照.可见,SA处理能促进植物叶片显微结构发育,增强叶片光合能力,抑制蔗糖降解并促进蔗糖积累;而MeJA处理则破坏了植物叶片显微结构,降低了叶片光合能力,促进了蔗糖降解并减少蔗糖积累.     

蚕豆不同层次叶片对产量的贡献和去叶后的光合补偿作用

始荚期去叶对产量影响最大。此期去中层叶减产>去上层叶>去下层叶。不同层次叶片对产量贡献的差异与各层叶片光合速率及光合产物输出速率相关。去叶后,留存叶片的叶绿素和淀粉含量无补偿作用,但光合作用加强,光合产物输出速率加快,叶片含糖量降低等。这种补偿作用不能完全补偿去叶引起的损失,所以,去叶总是导致减产。去全叶减产70％以上。     

根际低氧胁迫对网纹甜瓜幼苗植株碳水化合物含量的影响

以耐低氧性明显不同的2个网纹甜瓜品种为试材,研究了低氧胁迫下植株体内碳水化合物含量的变化特征,探讨植株体内碳水化合物含量与低氧耐性之间的关系。结果表明,低氧胁迫下网纹甜瓜根系淀粉含量下降,而茎部和叶片中有淀粉积累的现象,且在耐低氧性强的‘东方星光’叶片中淀粉积累更明显;低氧胁迫下网纹甜瓜体内可溶性糖、蔗糖、果糖含量增加,且在茎部和叶片中增加幅度较大,并以耐低氧性强的‘东方星光’中增加更明显;低氧胁迫下网纹甜瓜根系葡萄糖含量降低且低于通气对照,茎部和叶片中葡萄糖含量先增加后降低,在处理8d后低于通气对照。研究发现,网纹甜瓜体内碳水化合物含量与植株的耐低氧性密切相关;耐低氧性强的品种体内可溶性糖、蔗糖、果糖含量在低氧胁迫下比耐低氧性弱的品种更高,增幅更大;体内较高的可溶性糖、蔗糖和果糖含量是植株对低氧胁迫的一种适应性反应。     

小麦叶绿体中甘油醛-3-磷酸脱氢酶、果糖-1,6-双磷酸酯酶和醛缩酶的比较研究

现已证明光合作用同化CO_2的循环(卡尔文环)生成的糖磷酯可向环外运输,以致在叶绿体内形成淀粉和在细胞质中合成蔗糖、脂肪酸,并提供能量。而卡尔文环光合产物的输出与环中的甘油醛-3-磷酸脱氢酶     

改良干重法破坏韧皮部对叶片光合作用影响的初步研究

测定叶片光合速率的改良干重法,其主要措施是破坏叶柄或叶基的韧皮部,阻止光合产物的输出,使光合所形成的物质都能在叶片的干重增长上反映出来,但是这种措施本身也可能同时影响光合作用的进行,例如韧皮部被破坏后,叶片中积累了高于正常量的光合产物,可能降低叶片的光合作用,这问题我们已作过初步研究。并在进一步探     

水稻叶片的蔗糖合成酶

糖型叶水稻、小麦、苜蓿叶片中SS的活力≥SPS。中间型叶高粱、菠菜叶片和淀粉型叶烟草、大豆叶片中SS的活力相似文献   

茉莉酸甲酯对花生幼苗中碳水化合物转移的影响（简报）

用100ppm茉莉酸甲酯处理花生幼苗后,分配到根和茎的光合产物比对照多,而分配到叶片的少些;花生幼苗根、茎和叶的还原糖、可溶性糖和淀粉含量都减少,但纤维素和木质素含量却提高,茎部尤为明显。     

去叶对水曲柳苗木根系非结构性碳水化合物分配的影响

全球气候变化有促进食叶害虫爆发的趋势.叶片被食会导致光合产物的生产降低,进一步影响非结构性碳水化合物(NSC)在树木体内的储存和分配.本研究以水曲柳2年生苗木根系为研究对象,通过40%去叶处理,于6-10月对根系取样,研究地上碳(C)供应不足条件下主根、粗根和1～5级细根NSC及其组分的分配格局.结果表明: 对照和去叶处理根系NSC浓度及其组分浓度均具有明显的季节动态;与对照相比,去叶处理苗木主根和粗根NSC浓度分别降低3.8%和30.7%,而1～5级细根NSC浓度增加1.2%～23.5%,这主要受淀粉浓度变化的影响;去叶处理苗木主根和粗根可溶性糖浓度增加7.1%和62.3%,而1～5级根可溶性糖浓度显著降低2.7%～42.8%;去叶对苗木根系可溶性糖和淀粉浓度的不同影响,导致二者的比值在主根和粗根中增加,而在1～5级细根中降低.去叶引起光合产物的生产减少,导致水曲柳苗木主根和粗根中淀粉活化后流向细根并以淀粉的形式储存,这可能有利于提高细根对冬季低温胁迫的抵抗力.     

缺氮及氮素形态对烟草幼苗糖代谢的影响机理初探

为了探明缺氮及不同氮素形态对烟草幼苗糖代谢的影响机理。该试验以‘中烟100’为试材,设置正常供氮为对照(CK,NO3-∶NH4+=1∶1)、缺氮(T1)、单一铵态氮(T2)和单一硝态氮(T3)4个处理的沙培试验,检测烟株功能叶片的全氮、还原糖、总糖、蔗糖淀粉的含量及糖代谢相关酶的活性,并分析根、茎、叶等3个部位糖代谢关键基因(SUT1、INV、GBSSI、AGPase)的表达差异。结果显示:(1)烟株功能叶片的全氮含量表现为T3CKT2T1。(2)与CK前期相比,T1处理显著增加了烟株叶片的还原糖、总糖、蔗糖及淀粉含量,降低了淀粉酶的活性,但对转化酶活性影响不显著;其中烟株叶片淀粉积累表现为T1T2CKT3。(3)缺氮及氮素形态对糖转运蛋白基因(SUT1)、焦磷酸化酶基因(AGPase)和颗粒淀粉合成酶基因(GBSSI)等关键基因的表达影响显著。研究认为,缺氮及不同氮素形态下烟草幼苗氮素利用率与淀粉积累成反比,其中蔗糖转运蛋白基因(SUT1)在氮素形态影响烟叶糖代谢过程中起关键作用。     

木薯蔗糖合成、转运与块根淀粉积累关系研究

该研究以淀粉含量不同的两个木薯品种(辐选01和华南124)为材料,通过测定各品种不同生育期叶、茎和根的蔗糖含量及块根淀粉含量,分析了蔗糖合成、转运和块根淀粉积累过程的相关性.结果表明:与华南124相比,在整个生育期内辐选01叶、茎的蔗糖含量均较高,块根蔗糖含量在块根膨大初期以前高于华南124,块根膨大初期以后则相反.在木薯的整个生育期,与辐选01相比,华南124的淀粉合成量和淀粉合成速率均较低.叶和茎蔗糖含量的变化规律与淀粉合成速率的变化规律相反,即块根淀粉积累明显加快时叶和茎的蔗糖含量略呈下降趋势,而块根淀粉合成减慢时叶、茎的蔗糖含量又开始上升.随着生育期的延后,块根蔗糖含量越来越低.在块根形成初期,蔗糖含量最高的组织部位为块根,其次为茎秆,最低的是叶片;而在块根成熟期时则相反,即蔗糖含量最高的部位是叶片,其次为茎杆,块根的蔗糖含量最小.相关性分析结果表明,木薯叶片蔗糖含量与块根淀粉含量呈显著的正相关;茎秆蔗糖含量与块根淀粉积累量呈不显著的正相关;块根蔗糖含量与淀粉积累量呈显著的负相关.由此可见,木薯叶、茎和根蔗糖与块根淀粉积累过程密切相关,其中叶片合成蔗糖的能力与块根利用蔗糖的能力在淀粉的积累过程中发挥关键作用.该研究结果为木薯的生产选育与高效栽培提供了理论依据.     

夏玉米三叶期持续干旱下不同叶位叶片含水量变化及其与光合作用的关系

植物干物质的累积依赖于群体光合速率,而群体光合速率又与单叶的光合能力密切有关。叶片光合作用与其含水量密切相关,目前关于不同叶位叶片含水量对持续干旱的响应及其与光合作用的关系还未见报道。以华北夏玉米郑单958为材料,设置6个不同灌水处理,模拟不同灌溉量下持续干旱对夏玉米不同叶位叶片生理特性的影响,分析夏玉米顶部开始的第一、三、五叶位叶片的水分变化及其与净光合速率的关系。结果表明:夏玉米不同叶位的叶片最大含水量不同,且随干旱进程的推进叶片含水量的变化速率也不同,第一叶的叶片含水量下降速率高于第三、第五叶,第一叶的最大含水量高于第三、五叶,且可进行光合产物积累的叶片含水量下限随叶位的增加而增大。同时,第一叶的叶片含水量与土壤水分呈显著相关,且与净光合速率的相关性也非常强。第一叶可进行光合产物积累的叶片水分下限(净光合速率为零时的叶片含水量)最小,表明其耐旱性最强,对干旱具有指导意义。研究结果可为提高冠层光合作用模拟的准确性及夏玉米干旱发生发展的监测预警提供参考。     

夏玉米三叶期持续干旱下不同叶位叶片含水量变化及其与光合作用的关系分析

植物干物质的累积依赖于群体光合速率,而群体光合速率又与单叶的光合能力密切有关。叶片光合作用与其含水量密切相关,目前关于不同叶位叶片含水量对持续干旱的响应及其与光合作用的关系还未见报道。以华北夏玉米郑单958为材料,设置6个不同灌水处理,模拟不同灌溉量下持续干旱对夏玉米不同叶位叶片生理特性的影响,分析夏玉米顶部开始的第一、三、五叶位叶片的水分变化及其与净光合速率的关系。结果表明:夏玉米不同叶位的叶片最大含水量不同,且随干旱进程的推进叶片含水量的变化速率也不同,第一叶的叶片含水量下降速率高于第三、第五叶,第一叶的最大含水量高于第三、五叶,且可进行光合产物积累的叶片含水量下限随叶位的增加而增大。同时,第一叶的叶片含水量与土壤水分呈显著相关,且与净光合速率的相关性也非常强。第一叶可进行光合产物积累的叶片水分下限(净光合速率为零时的叶片含水量)最小,表明其耐旱性最强,对干旱具有指导意义。研究结果可为提高冠层光合作用模拟的准确性及夏玉米干旱发生发展的监测预警提供参考。     

A23187和EGTA对光周期诱导菊花成花及其过程中叶片Ca2+分布和碳水化合物的影响

以切花菊品种‘神马’为试材,研究光周期诱导菊花成花过程中Ca²⁺载体A23187和Ca²⁺螯合剂EGTA处理对花芽分化及其过程中叶片Ca²⁺分布和蔗糖、可溶性糖及淀粉含量变化的影响.结果表明：对照叶片Ca²⁺含量在花芽未分化期（Ⅰ）处于较低水平,而在花芽分化启动期（Ⅱ）迅速增加并达到高峰,之后下降;Ca²⁺亚细胞定位表明,在未分化期（Ⅰ）Ca²⁺沉淀主要分布在液泡、细胞壁和细胞间隙中,细胞质内较少,而在花芽分化启动期（Ⅱ）细胞质内积累大量的Ca²⁺沉淀.A23187处理的菊花花芽分化开始和结束时间比对照分别提前2 d和3 d,叶片Ca²⁺含量比对照显著增加;EGTA处理的叶片Ca²⁺含量比对照显著减少,花芽分化开始和结束时间分别比对照推迟4 d和8 d;A23187和EGTA处理的叶片Ca²⁺在花芽分化启动期（Ⅱ）均向细胞质流入并密集.A23187处理的蔗糖和可溶性糖含量在处理2 d时达到峰值,比对照达到峰值的时间提前2 d,与Ca²⁺达到峰值的时间一致,而EGTA处理的蔗糖和可溶性糖含量在处理2 d时没有明显变化,8 d时才迅速增加达到峰值,即所有处理的蔗糖、可溶性总糖含量在花芽分化启动期（Ⅱ）均增加并达到高峰,之后有所减少,但其在整个花芽分化过程均高于光周期诱导前的含量;对照和A23187处理的淀粉含量在处理2 d时开始减少,而EGTA则在处理8 d后开始减少,至花芽分化结束所有处理的淀粉含量均保持较低水平（低于诱导前）.表明Ca²⁺碳水化合物参与了光周期诱导的菊花成花过程.     

5-氨基乙酰丙酸对秋冬季大棚西瓜叶片光合作用及抗氧化酶活性的影响

以秋冬季塑料大棚中盆栽西瓜幼苗为材料,研究了50~200 mg/L 5-氨基乙酰丙酸(ALA)处理对低温弱光条件下西瓜植株光合特性、碳水化合物积累、抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,外源ALA处理显著提高了西瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)。ALA处理还显著提高了叶片SOD和POD等抗氧化酶活性,但对CAT及APX活性影响不大,暗示ALA处理可能主要通过提高植株SOD和POD活性来促进西瓜幼苗活性氧代谢,从而保护细胞光合性能。处理后30 d分析表明,ALA处理植株干物质重量比对照高出42%~54%,淀粉含量增加62.2%~207.0%,可溶性糖含量也增加32.0%~87.1%。以上结果说明,ALA处理可以增强低温弱光条件下西瓜幼苗抗氧化系统活性,促进光合作用与光合产物积累,并促进植株生长。     

氮、磷、钾对豫麦50旗叶蔗糖和籽粒淀粉积累的影响

以豫麦50为对象,探讨了氮、磷、钾对小麦旗叶中蔗糖的积累及相关酶活性以及籽粒中淀粉含量和组分的影响.结果表明,施氮可以增加灌浆前期旗叶中的糖含量,施钾则提高了灌浆后期旗叶中的糖含量,而施磷则对旗叶中的糖含量影响不大.施氮、磷、钾均能增加蔗糖合成酶活性,但它们的作用时间不同：施氮活性增加在籽粒灌浆中期,施磷在灌浆前期,而施钾在灌浆前、中期.但氮亦可增加花后24 d的磷酸蔗糖合成酶活性,施磷增加了灌浆前、中期磷酸蔗糖合成酶活性,施钾则增加了灌浆后期旗叶磷酸蔗糖酶活性.施氮、磷、钾都提高了籽粒中总糖含量,增加籽粒中淀粉含量,其中施钾效果最为明显.施磷提高籽粒中直链淀粉的积累,而施钾则显著提高了籽粒中支链淀粉的含量.