管道式光生物反应器的设计和性能

该文概述了管道式光生物反应器在设计上对性能的要求,对影响光生物反应器培养效率的各种生长条件如光能利用效率、CO2利用效率、环境温度、溶解氧等问题进行了探讨,指出高效并可自动调节的藻液循环混合系统对于高密度海藻培养是非常重要的,提出了能否自动清洗光生物反应器内壁是判断光生物反应器是否可用于工业化生产的关键。     

光合作用的光抑制

虽然光是植物光合作用的根本推动力,没有光植物便不能进行光合作用,光不足则不能高速地进行光合作用,可是光过剩对植物来说也不是好事。当叶片接受的光能超过它所能利用的量时,光可以引起光合活性的降低。这就是光合作用的光抑制现象。它的最明显特征是光合效率的降低。在没有其它环境胁迫的条件下,晴天中午许多植物冠层表面的叶片和静止的水体表层的藻类经常发生光抑制。由于发生光抑制的前提是光能过剩,所以,任何妨碍光合作用正常进行而引起光能过剩的因素,如低温、干旱等,都会使植物易于发生光抑制。因此,在两种或两种以上环境…     

光和水分胁迫对臭柏实生幼苗光化学效率及色素组成的影响

为探明毛乌素沙地3年生臭柏(Sabina vulgaris)实生苗在不同光照和水分条件下的光抑制响应机制,研究了各处理臭柏实生苗的最大光化学效率(F_v/F_m)及叶绿素(Chla+Chlb)和叶黄素(A+V+Z)含量,分析了其叶绿素循环和叶黄素循环的变化规律。结果表明,77%透光区通过减少Chlb含量,升高Chla/Chlb,避免光能过剩;同时,增加A+V+Z及热散逸色素(A+Z)含量、提高(A+V+Z)/(Chla+Chlb)和(A+V)/(A+V+Z)值,耗散过剩光能,避免光破坏。25%透光区的叶绿素和叶黄素循环机制随着水分条件的变化迅速发生改变。10%透光区通过增加Chlb含量,降低Chla/Chlb,捕捉更多的光能,几乎不存在光抑制。毛乌素臭柏实生幼苗能够适应不同的光照和水分条件,在恶劣的沙漠中完成天然更新,形成独特的群落景观,与叶绿素循环和叶黄素循环有着密切的关系。     

光肩星天牛产卵刻槽含水量与pH值的分析

测定了光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motsch.)在柳树皮上产卵刻槽、模拟刻槽及健康树皮的含水量和pH值。结果表明:柳树在不同受伤条件下的含水量及pH值都有所不同,其中含水量的顺序为产卵刻槽>健康树皮>模拟刻槽;pH值的顺序为产卵刻槽>模拟刻槽>健康树皮。这些结果为进一步研究刻槽内微生物的种类和丰度及树木在不同受伤条件下的生理反应提供依据。     

冷锻炼对甜椒叶片光合作用及其低温光抑制的影响

以冷敏感植物甜椒 (CapsicumannuumL .)抗冷性不同的两个品种为试材 ,利用CIRAS 1光合测定系统和FMS2调制式荧光仪 ,在控温控光条件下分析比较了冷锻炼苗与未经锻炼苗的叶片光合特性、叶绿素荧光参数对温度的响应。结果表明 ,随着温度的降低 ,无论是否经过锻炼 ,低温主要通过抑制碳同化能力来影响光合作用 ,并使光能过剩 ,导致低温光抑制。提高环境CO2 浓度以增强暗反应对光能的利用 ,低温光抑制减轻。 5d的亚适温锻炼过程中甜椒叶片已发生一定程度的光抑制 ,但锻炼苗叶片能在低温下维持较高的光系统II光化学效率(ФPSII)、光化学猝灭系数 (qP)和光适应下光系统II最大光化学效率 (Fv′/Fm)值 ;冷锻炼提高了两品种低温下对光抑制的抗性 ,而且对抗冷品种的作用效果更明显     

植物低温光抑制及可能的光保护机制研究进展

综述了近年来有关植物低温光抑制和光保护机制的研究进展。与以往对光抑制的定义不同,现在认为光抑制既包括光对光合作用反应中心的损伤,也包括植物为避免光破坏而形成的生理生化保护机制。该文主要从三个方面展开论述:低温下光抑制发生的原因及光抑制的位点;低温光抑制时可能的光保护机制;低温光抑制下过剩光能的耗散机制。     

你所不知道的“光配方”

正光是生命之源。没有了阳光,植物还能生长吗?这首先需要了解光与植物的关系。植物对光的利用主要是进行光合作用,即光合色素吸收和利用光能,将二氧化碳和水转化为有机物的过程;同时,光作为环境信号因子,是植物生长发育不可缺少的重要调节因子之一。在相对密闭的空间里,蔬菜却能长势旺盛,与适宜的光照条件有着密不可分的关系。不同植物对光有着不同的需求,为植物     

不同光强对薇甘菊生长及光系统的影响

为了控制薇甘菊的生长和危害,对不同照度条件下薇甘菊的生长及光系统进行了测定.分别采用光强40μmol·m-2·s-1(处理Ⅰ);上午自然光,下午照度为40μmol·m-2·s-1(处理Ⅱ);全自然光(处理Ⅲ)处理薇甘菊.结果表明对薇甘菊处理2个月后,处理Ⅰ条件下,薇甘菊生长差,生物量积累少,光系统Ⅰ和光系统Ⅱ的光能转换效率和潜在活性较低,可溶性糖和蛋白质含量较低,细胞膜脂脂肪酸组成中不饱和脂肪酸含量相对较高;在处理Ⅱ和处理Ⅲ条件下,则生长茂盛,生物量积累多,光系统Ⅰ和光系统Ⅱ的光能转换效率和潜在活性较高,可溶性糖和蛋白质含量较高,细胞膜脂脂肪酸组成中不饱和脂肪酸含量相对较少.这些结果说明光照多方面影响薇甘菊光系统功能的形成,从而影响其生长.     

高等植物光合作用的光抑制研究进展

光抑制是目前高等植物光合作用研究中的热点,近些年来无论是对其本质的认识,还是机理研究都已取得很大进展。本文首先简要回顾了光抑制研究发展的历程,阐明现代光抑制理论包括耗散过剩光能的光保持机制运转和过剩光能对光合机构的破坏两个方面。然后,就叶黄素循环、Mehler反应、光呼吸、LHCII磷酸化、PSII光化学活性下降以及由类胡罗卜素、Cytb 559参与的一些主要光保护机制作了综述,着重论述了其作用机理及研究进展。最后,就现阶段光破坏原初作用位点的认识及光破坏机理的最新研究成果作了总结。     

高等植物光合作用的光抑制研究进展

光抑制是目前高等植物光合作用研究中的热点,近此年来无论是对其本质的认识,还是机理研究都已取得很进展。本文首先简要回顾了光抑制研究发展的历程,阐明现代光抑制理论包括耗散过剩光能的光保持机制运转和过剩光能对光合机构的破坏两个方面。然后,应叶黄素循环、Ｍｅｈｌｅｒ反应、光呼吸、ＬＨＣⅡ磷酸化、ＰＳⅡ光化学活性下降以及由类胡罗卜素、Ｃｙｔｂ－５５９参与的一些主要光保护机制作了综述,着重论述了其作用机理及研     

不同大连接体对支持组织受力影响的光弹实验分析

作者采用光弹实验应力分析法,研究了不同大连接体设计的上下颌单侧游离端义齿,在侧向加截时对基牙和缺牙区牙槽嵴的受力情况。     

光照对光生物反应器中微藻高密度光自养培养的影响

光生物反应器是实现微藻高密度培养的重要装置,其设计的关键技术之一是选择合适的光照方式。根据国内外近十年来的相关研究成果,重点介绍了入射光性质(光源、光强、光质和光暗循环)和光能分布对微藻生长的影响,评述了用于微藻高密度培养的光照技术,展望了进一步的研究方向,为高效光生物反应器的设计和优化提供参考。     

照光对玉米黄化幼苗超氧物歧化酶活性的影响

玉米黄化苗经光照后超氧化歧化酶活性提高,放线菌酮抑制光下ＳＯＤ活性的提高。照光能提高玉米幼苗Ｏ２＾－产生速率;百草枯可提高照光和黑暗条件下ＳＯＤ活性,抗坏血酸和甘露醇却消除光对ＳＯＤ的激活作用。     

限根对不同品种油桃幼树光截获能力和一些生理特性的影响

以一、二年生油桃早红宝石、沪油004、沪油018为试验材料,分析了设施栽培中限根对幼树树冠光截获能力、叶片可溶性蛋白含量变化以及叶片干重变化的影响。结果表明:(1)限根能改良冠层内叶片的水平分布、叶倾角,降低光在冠层内的损失,提高叶片光截获能力,有利于提高果树群体光能利用率。(2)限根对不同品种油桃幼树叶片中可溶性蛋白含量变化和叶片相对含水量、比叶重的影响明显不同。(3)编织袋限根处理比竹筐限根能更有效地改善幼树冠层光截获能力,提高光能利用率。早红宝石、沪油004采用编织袋限根栽培对果树生长发育比较有利;沪油018是个高光效品种,以竹筐限根较为适宜。     

温州蜜柑叶片光系统反应中心光能分配的变化

为深入了解果树光化学反应中心光能分配的状况,以柑橘为试材,采用调制荧光法对叶片光系统在高光强和低光强下的状态转换进行了研究.结果表明, 光系统在100 μmol·m^-2·s^-1的低光强下,由于QA的还原使PQ库处于还原状态,导致光能由PSⅡ转向PSⅠ分配,光系统处于状态2;在1 000 μmol·m^-2·s^-1 的高光强下, PQ库无法得到电子而处于氧化状态,导致光能分配由PSⅠ转向PSⅡ,光系统处于状态1.叶片经磷酸酯酶抑制剂NaF处理后,光系统从高光强下状态2到状态1的转换受到抑制.高光强下过多的光能由PSⅠ向PSⅡ分配是导致PSⅡ光破坏的重要原因.     

光配方：植物的“芯光大道”

<正>每一次突破都出现一个奇迹,人工"芯光"与植物结合,造就了植物工厂这一现代农业中的黑科技,人工光是其发展的主要力量。那么,离开了太阳光,人工光能否完全满足植物生长发育的需要呢?万物生长靠太阳,这似乎是一个颠扑不破的真理。太阳光为绿色植物和藻类提供源源不断的光能,驱动地球上最重要的化学反应——光合作用,从而生成地球上万物生存和发展的物质基础。在这个过程中,植物利用自己的"捕光天线"高效地吸收光能,传递给定位于叶绿体类囊体膜     

大叶黄杨叶片内部光能利用梯度

采用一种新方法来测量大叶黄杨叶片（Euonymus japonicusT.)内部的绝对光能利用效率梯度曲线。该方法基于光声光谱的深度分析（Depth-Analysis)理论,并结合了光纤微探测器的叶片光梯度测量结果。日本小檗（Berberis thunbergii DC.)叶片的光声光谱扫描显示了深度分析的精确性。实验结果表明：叶片内部利用光能效率最低处在栅栏组织和海绵组织之间（入射光能0.026%-660nm红光）;越靠近叶片的上表皮和下表皮,显示出叶片组织利用光能效率有上升的趋势（分别为0.092%和0.036%)。因此,不同叶肉组织绝对光能利用效率是不同的,该实验结果直接证实了Han和Vogelmann(1999)所提出的假设。     

贝壳砂生境干旱胁迫下杠柳叶片光合光响应模型比较

以黄河三角洲贝壳堤岛3年生杠柳(Periploca sepium)苗木为试验材料, 模拟设置贝壳砂生境下的4种水分梯度, 利用CIRAS-2型光合作用系统测定杠柳叶片在不同干旱胁迫下的光合作用光响应过程, 采用4种光响应模型进行拟合分析, 以比较贝壳砂生境干旱胁迫下适宜的光响应模型, 探讨最佳光响应模型参数对干旱胁迫的适应规律。结果表明: 4种模型对杠柳叶片光合作用光响应过程拟合效果的优劣顺序为: 直角双曲线修正模型>非直角双曲线模型>指数模型>直角双曲线模型, 后3种模型均为没有极值的函数, 故不能很好地拟合光响应曲线光抑制过程, 并不能直接求解最大净光合速率(P_nmax)和光饱和点(LSP)。光响应参数拟合效果最佳表现为: 非直角双曲线模型的暗呼吸速率(R_d), 直角双曲线模型的光补偿点(LCP), 直角双曲线修正模型的P_nmax和LSP。4种光响应模型对干旱胁迫具有不同的适应性, 直角双曲线修正模型适应各种水分条件, 直角双曲线模型和指数模型较适合轻度干旱胁迫条件, 非直角双曲线模型较适合重度干旱胁迫条件。随干旱胁迫的加剧, 光响应参数表观量子效率(AQY)、R_d和LCP先升高后下降, 净光合速率(P_n)、P_nmax和LSP逐渐下降。轻度、中度和重度干旱胁迫下, LSP分别比对照下降5.2%、16.3%和34.5%, P_nmax分别比对照下降17.8%、39.0%和59.0%。水分充足条件下, 杠柳叶片光能利用最强, 光照生态幅最宽; 重度干旱胁迫下, 杠柳叶片表现出明显的光饱和、光抑制现象, 光能利用减弱, 光合能力受到较大限制。     

照光对玉米黄化幼苗超氧物歧化酶活性的影响

玉米黄化苗经光照（80μmolm－2s－1）后超氧物歧化酶（SOD）活性提高,放线菌酮抑制光下SOD活性的提高。照光能提高玉米幼苗O-2产生速率;百草枯（0．01mmol／L）可提高照光和黑暗条件下SOD活性,抗坏血酸和甘露醇却消除光对SOD的激活作用。     

植物光系统Ⅱ捕光过程的超分子结构基础

光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)是位于植物、藻类和蓝细菌等放氧光合生物类囊体膜上的重要超分子复合物,它可通过捕获光能用于激发反应中心的电荷分离并驱动电子传递过程,在常温常压下可将水分子裂解产生氧气和质子.植物光系统Ⅱ的外周存在主要和次要捕光复合物Ⅱ(major and minor light-harvesting complexⅡ,LHCⅡ),它们负责吸收光能并向光系统Ⅱ传递激发能,并且还参与非光化学淬灭和状态转换相关的捕光调节过程.近年来,围绕光系统Ⅱ和LHCⅡ的结构生物学研究取得了一系列重要进展,本文总结了PSⅡ、LHCⅡ和二者共同组成的PSII-LHCII超级复合物的结构生物学研究历程以及最新进展,并对该领域的未来研究方向做出展望.