分光光度法测定叶绿素含量及其比值问题的探讨

本文以水稻、棉花、玉米以及喜荫植物吉祥草为材料,采用分光光度法比较了不同性能的分光光度计对叶绿素含量及其比值测定的影响。结果表明,狭缝宽度过小或过大均导致叶绿素定量结果的相对误差增大,但仪器的波长偏移是引起测定结果误差的主要原因。波长偏差超过1nm时会影响混合溶液中叶绿素b的定量结果以及叶绿素的相对比值（Chla／Chlb）,波长“蓝移”引起Chla／Chlb偏高,波长“红移”则导致Chla／Chlb偏低。波长偏移及波长重现性差是造成Chla／Chlb比值偏离其“理论比值”、导致测定数据之间缺少可比性的原因。选择具有波长自动校准功能、波长精度高、狭缝宽度在1-2nm的分光光度计用于叶绿素含量及其比值的测定则可获得可比性强、重现性好、准确度高的结果。     

外源甜菜碱对盐胁迫下枸杞光合功能的改善

研究了外源甜菜碱对盐胁迫下枸杞扦插苗叶片光合功能的影响。结果表明,外源甜菜碱能使盐胁迫下的枸杞叶片叶绿素荧光动力学参数Fo、Fm、Fv、Fv／Fm、Fm／Fo和Fv／Fo增高,使光合色素叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和类胡萝卜素(Car)含量明显增加,叶绿素a与b的比值(Chla／Chlb)升高,类胡萝卜素与叶绿素的比值(Car／Chl)降低,说明外源甜菜碱有利于植物对光能的捕获、吸收、传递和转换,提高叶片的光合活性,降低盐胁迫对植物的抑制作用。     

模拟酸雨对龙眼叶绿体活性的影响

研究了模拟酸雨对龙眼叶绿体活性的影响,结果表明,pH≤3．5的酸雨胁迫使用叶绿素（Chl),类胡萝卜素（Car)含量下降,Chl含量的下降是Chla含量下降的结果,Chlb对酸雨的反应不敏感,因而Chla/Chlb下降,Chl和Car含量,Chla/Chlb随胁迫时间的延长而下降,光照加剧了酸雨对光合色素的伤害,酸雨胁迫使叶绿体光还原活性,光合磷酸化活性,H^ -ATPase活性降低,电子传递链的破坏与磷酸化解偶联,从而使叶绿体不能有效吸收,传递,转换光能,光合磷酸化过程对酸雨胁迫的反应比光还原过程敏感。     

美丽异木棉光合相关酶活性季节性变化

对美丽异木棉叶片叶绿素含量与乙醇酸氧化酶（GO）、核酮糖二磷酸羧化酶（RuBPCase）活性的季节变化进行测定。结果表明：叶片Chla、Chlb和Chl（a＋b）含量的峰值均出现在7月;叶片GO活性季节变化为单峰型曲线,8月最（252nmol／mg·min）;RuBPCase活性季节变化为双峰曲线,6月和9月各有一峰值,分别为275nmol／mg·min和248nmol／mg·min,8月出现低谷;叶绿素含量和酶活性受光合有效辐射（PAR）与气温（Tair）的影响较大。     

2种补血草属植物幼苗对NaCI胁迫的生理响应

以盐生植物大叶补血草和黄花补血草为实验材料,研究了NaCI胁迫对其幼苗叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛含量等的影响,探讨这些生理指标的变化与补血草耐盐性的关系。结果表明,150mmol／LNaCI胁迫均使大叶补血草和黄花补血草幼苗叶片的叶绿素a（Chla）、叶绿素b（Chlb）和叶绿素总量降低,而过氧化氢（Hzoz）和丙二醛（MDA）含量增加,且这种胁迫效应随处理时间的延长而增强,在相同胁迫时间段,大叶补血草各指标的减少或增加幅度明显大于黄花补血草;NaCI胁迫使大叶补血草叶片可溶性蛋白含量降低,却使黄花补血草可溶性蛋白含量增加。表明,NaCI胁迫对大叶补血草的伤害更大,黄花补血草的耐盐性可能强于大叶补血草。     

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。     

2种补血草属植物幼苗对NaCl胁迫的生理响应

以盐生植物大叶补血草和黄花补血草为实验材料,研究了NaCl胁迫对其幼苗叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛含量等的影响,探讨这些生理指标的变化与补血草耐盐性的关系。结果表明,150mmol/LNaCl胁迫均使大叶补血草和黄花补血草幼苗叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和叶绿素总量降低,而过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量增加,且这种胁迫效应随处理时间的延长而增强,在相同胁迫时间段,大叶补血草各指标的减少或增加幅度明显大于黄花补血草;NaCl胁迫使大叶补血草叶片可溶性蛋白含量降低,却使黄花补血草可溶性蛋白含量增加。表明,NaCl胁迫对大叶补血草的伤害更大,黄花补血草的耐盐性可能强于大叶补血草。     

叶面喷施亚精胺对高温胁迫下番茄叶绿素合成代谢的影响

以设施番茄栽培品种‘金棚朝冠’幼苗为试验材料,研究叶面喷施0.25 mmol·L~(-1)亚精胺(Spd)对高温胁迫下(38℃/28℃,昼/夜)番茄幼苗生长及叶绿素合成过程中前体物质含量、关键酶活性和叶绿素含量的影响,探讨Spd缓解番茄高温胁迫伤害的生理机制。结果表明:(1)高温胁迫显著抑制了番茄幼苗的生长,叶面喷施Spd可有效缓解高温胁迫对番茄幼苗地上部生长的抑制作用,但对于地下部的生长无显著缓解作用。(2)高温胁迫下番茄叶片叶绿素合成前体物质δ-氨基酮戊酸(ALA)和胆色素原(PBG)的含量显著提高,而尿卟啉原Ⅲ(UroⅢ)、原卟啉Ⅸ(ProtoⅨ)、镁-原卟啉Ⅸ(Mg-protoⅨ)和原叶绿素酸(Pchl)的含量显著降低,证明叶绿素前体由PBG向UroⅢ的转化受阻,导致叶绿素a(Chla)、总叶绿素(Chlt)含量和Chla/Chlb显著降低。(3)叶面喷施Spd能增强高温胁迫下胆色素原脱氨酶(PBGD)活性,有效缓解了高温胁迫对PBG到UroⅢ转化的阻碍作用,促进PBG之后叶绿素合成前体物质的合成,Chla含量和Chla/Chlb显著增加。研究发现,高温胁迫显著抑制番茄幼苗的生长,叶面喷施Spd可通过显著增强PBGD活性来缓解由PBG向UroⅢ的受阻程度,促进高温胁迫下番茄叶片的叶绿素前体合成,提高叶绿素含量和番茄植株的生长量,减轻高温胁迫对番茄幼苗生长的伤害。     

精胺与亚精胺对光照下玉米离体叶片光合羧化酶活性的影响（简报）

玉米离体叶片在光下衰老时,其RuBPC、PEPCase和PPDK（丙酮酸磷酸二激酶）活性逐渐降低。精胺（Spm）和亚精胺（Spd）可阻止这三种酶的活性下降,还可阻止叶绿素和可溶性蛋白含量下降,延缓光下玉米离体叶片的衰老。     

美丽箬竹对模拟大气O3浓度倍增胁迫的生理响应

运用开顶式气室(OTCs)模拟当前环境大气O3浓度(对照,40～45 nL·L-1)、O3浓度倍增4倍(TR-1,92～106 nL·L-1)和O3浓度倍增2倍(TR-2,142～160 nL·L-1)胁迫,以叶片光合色素、MDA、可溶性蛋白质和可溶性糖含量及SOD和POD活性和相对电导率为指标,分析了美丽箬竹(Indocalamus decorus Q.H.Dai)对O3胁迫的生理响应规律.结果显示:随O3浓度的提高,叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素和类胡萝卜素含量,SOD和POD活性,可溶性蛋白质和可溶性糖含量及二者的比值(SPC/SSC)均呈下降趋势;叶绿素a口与b的比值(Chla/Chlb)、MDA含量和相对电导率均呈增加趋势.TR-1条件下叶片POD活性和可溶性糖含量分别比对照下降38.86％和10.37％,差异显著;Chla/Chlb比值显著高于对照,其余指标均与对照无显著差异.而在TR-2条件下叶片Chla、Chlb、总叶绿素和类胡萝卜素含量显著低于对照,降幅分别为26.89％、40.91％、30.47％和20.37％;SOD和POD活性、可溶性蛋白质和可溶性糖含量以及PC/SSC比值也均显著低于对照,降幅分别为42.03％、46.62％、45.09％、11.52％和40.15％;Chla/Chlb比值、MDA含量和相对电导率均显著高于对照.另外,TR-1与TR-2处理组间光合色素含量和POD活性差异不显著,TR-2处理组MDA含量和相对电导率显著高于TR-1处理组,SOD活性显著低于后者.研究结果表明:美丽箬竹对O3胁迫具有强耐受性,可种植于O3浓度较高的环境中.     

俄罗斯杨水培苗对硼胁迫的生长和生理响应

该研究采用水培试验,分析了俄罗斯杨(Populus russkii)对短期硼胁迫(1、5、10mmol/L硼酸)的生长和生理响应特征,探明其对硼胁迫的耐受范围,初步揭示其耐硼的生理基础。结果显示:(1)与对照相比,1mmol/L硼酸处理俄罗斯杨水培苗的生长情况更优,叶片光合色素含量和净光合速率显著上升,SOD和APX活性及抗坏血酸含量显著上调。(2)5mmol/L硼酸处理幼苗有轻微胁迫受害症状,叶片褪绿变黄,叶绿素b含量比对照显著上升,而Chla/Chlb比值显著下降,其SOD和APX活性显著上调。(3)10mmol/L硼酸处理幼苗表现出严重毒害症状,叶片发黄、茎尖和根尖生长受抑制;叶片PSⅡ原初光能转换效率(F_v/F_m)和Chla/Chlb比值比对照显著下降;其叶片MDA含量、POD活性、抗坏血酸含量以及游离脯氨酸和可溶性糖含量均比对照显著上升。研究表明,在不同浓度硼酸短期胁迫下,俄罗斯杨水培苗能通过上调抗氧化酶活性和抗氧化物质、渗透调节物质含量来有效清除体内胁迫产生的活性氧,减轻膜脂过氧化伤害,使其在低于5mmol/L硼酸胁迫环境下正常生长,表现出较强的耐硼性。     

盐胁迫对冬小麦幼苗干物质分配和生理生态特性的影响

以冬小麦(Triticum aestivum L.)品种周麦18(Zhoumai18)和豫麦49(Yumai49)为材料,采用盆栽培养,研究100、250、350 mmol/L和450 mmol/L NaCl 浓度胁迫下,小麦幼苗干物质分配、根系特征、叶绿素含量、游离脯氨酸含量和根系活力变化规律.结果表明,随着盐分浓度的增加,两个品种小麦的叶面积、地上干重以及根的长度显著减小;根系干重、根直径、根表面积、根体积、根系活力以及叶绿素含量呈先上升后下降趋势,在250 mmol/L NaCl处理下达最大.叶绿素a/b随NaCl浓度升高而上升.随盐分浓度变化周麦18叶片游离脯氨酸含量高而变化幅度大,450mmol/L处理组的含量高于对照组1.5倍.供试品种冬小麦耐盐阈值为250～350 mmol/L.     

外源亚精胺对NaCl胁迫下毕氏海蓬子光合参数和叶绿体超微结构的影响

在0、100、300、500和700 mmol·L-1NaCl胁迫条件下比较了喷施0.1mmol·L-1亚精胺(Spd)对毕氏海蓬子(Salicomia bigelovii Torr.)幼苗叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿体超微结构的影响.结果表明:毕氏海蓬子的叶绿素含量、净光合速率和气孔导度均呈低浓度条件下(0、100和300 mmol·L-1NaCl)升高、高浓度条件下(500和700 mmol·L-1NaCl)降低的趋势,在300 mmol·L-1 NaCl胁迫条件下达到最高值:胞间CO2浓度则呈低浓度NaCl胁迫条件下降低、500 mmol·L-1NaCl条件下升高、700 mmol·L-1NaCl条件下略降低的趋势;在0～500 mmol·L-1NaCl胁迫条件下叶绿素a/b值变化不明显,但在700 mmol·L-1NaCl条件下急剧降低.在低浓度NaCl胁迫条件下,叶绿体整体膨胀,类囊体片层结构松散,但叶绿体和类囊体结构仍保持完整;而经500和700mmol·L-1NaCl处理后,叶绿体超微结构被严重破坏,叶绿体膜结构破裂、类囊体结构松散呈放射状、有些叶绿体完全解体.而在相应的NaCl胁迫条件下喷施0.1 mmol·L-1Spd,毕氏海蓬子的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度虽然也呈现出相同的变化趋势,但其数值均显著高于对照(未喷施Spd);且叶绿体超微结构的损伤程度也轻于对照.研究结果说明:喷施外源Spd能够减缓NaCl胁迫对毕氏海蓬子的伤害作用.     

中甸角蒿光合作用对生长光强的响应

在原生地和引种地对高山花卉中甸角蒿（1ncarvillea zhongdianensis）光合作用和叶片性状对生长光强的响应进行研究。结果表明：在香格里拉,光合速率（Pn）、类胡萝卜素（Car）、色素比（Chla/b）均随光强的降低而下降;而比叶面积（SLA）、叶绿素b（Chlb）、叶氮含量（LNCa）随光强的降低而上升。中甸角蒿主要是通过叶片形态、生化效率和叶片氮分配来响应生长光强的变化,对生长光强的适应表现出较大可塑性,使得其相对比较容易引种驯化。中甸角蒿在香格里拉对光照具有较广的适应幅,从香格里拉移栽到昆明后,虽然Pn下降约10%,但RGR增加约30%,表明其可以在昆明较好生长。     

Pb胁迫对路易斯安那鸢尾幼苗生长和生理生化特性的影响

采用液体培养法研究了0（CK）、200、400、600和800 mg·L-1Pb胁迫条件下路易斯安那鸢尾（Louisiana Iris）品种‘Professor Neil’幼苗生长,叶片叶绿素含量,叶片和根系的丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量、超氧阴离子自由基（O-·2）产生速率以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性的变化。结果表明：随Pb质量浓度的提高,幼苗的株高、根长、叶片和根系干质量以及耐性指数总体呈逐渐下降的趋势,且总体上显著低于对照（P〈0.05）,但各处理组间差异不显著。幼苗叶片的叶绿素a和b含量均随Pb质量浓度提高而缓慢下降,但仅在800 mg·L-1Pb胁迫条件下叶绿素a含量显著低于对照（P〈0.05）,其余处理组的叶绿素a和b含量及叶绿素a/b比值均与对照无显著差异。叶片和根系的MDA和Pro含量及POD活性均随Pb质量浓度提高逐渐增加,根系的SOD活性则随Pb质量浓度提高逐渐降低;而叶片的SOD活性以及叶片和根系的CAT活性和O-·2产生速率均在200~600 mg·L-1Pb胁迫条件下随Pb质量浓度提高逐渐增加,但在800 mg·L-1Pb胁迫下均不同程度降低,表明路易斯安那鸢尾可通过体内抗氧化酶和相关物质的诱导及合成缓解低浓度Pb胁迫对其造成的毒害作用,而高浓度Pb胁迫对路易斯安那鸢尾的伤害较重。综合分析结果表明：路易斯安那鸢尾具有一定的耐Pb特性和修复Pb污染水体的潜能。     

NaCl胁迫对大米草光合·蒸腾等生理特性的影响

研究了NaCl胁迫下大米草净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）,叶片气孔导度（Gs）、细胞间CO2浓度（Ci）、株高、叶长、叶宽、茎粗、叶绿素含量、气孔限制值和水分利用效率。结果表明：当NaCl浓度高于300mmol／L时,大米草Pn、Tr、Gs、株高、叶长以及叶绿素含量受到显著抑制（P〈0．05）,叶宽及茎粗则无显著性差异。NaCl胁迫下,大米草光合速率的降低是气孔因素和非气孔因素综合导致的结果,Pn、Tr、Gs、株高以及叶绿素含量的降低可作为大米草受NaCl胁迫的症状．而WUE则保持在较高的水平．因此在防治大米草荨延时．排水处理不是最佳选择。     

移植和钾肥对降香黄檀光合特性与叶绿素含量的影响

以降香黄檀(Dalbergia odorifera T. Chen)为材料,分析不同移植方式和外施钾肥等培育措施对其光合参数和叶绿素(Chl)含量的影响。结果显示,断根处理后植物的最大净光合速率(Pnmax)比去冠、全冠移、对照(CK)和去冠移4种处理方式分别提高了19.25%、34.79%、40.88%和219.86%。光合参数分析结果显示,光饱和点(LSP)最高的为去冠处理,光补偿点(LCP)最高的为断根处理。断根处理后植物的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)最大。断根、去冠、全冠移3种处理的Chla、Chlb、Chl(a+b)含量及胡萝卜素均高于CK,且断根处理后上述各指标达到最高值。外施钾肥处理中,降香黄檀最大净光合速率随钾肥用量的增加而增加,K2处理下的LSP值最大。随着钾肥施用量的增加,植物叶片的Pn、气孔导度呈上升的趋势,且植株的Chla、Chlb和Chl(a+b)含量均随钾肥用量的增加而增加,CK处理下Chla/Chlb比值显著高于K1、K2处理。研究结果表明断根、去冠、施用钾肥等处理均可显著提升降香黄檀叶片的叶绿素含量,有利于植株进行光合作用,促进生长发育。     

黄连木对干旱胁迫的生理响应

研究了自然干旱条件下黄连木（Pistacia chinensis Bunge）的生理变化。结果表明,随土壤含水量的减少,叶绿素b含量、光合速率、叶片相对含水量与叶水势均下降;叶绿素a和可溶性糖含量、叶绿素a和b的比值及总叶绿素含量呈现上升的趋势;超氧化物歧化酶活性先升后降;丙二醛含量干旱胁迫前期升高,后期变化不明显;净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随土壤含水量的减少逐步降低。气孔和可溶性糖含量都是影响黄连木光合速率的关键因子,干旱胁迫前12d光合速率主要受气孔限制,之后为非气孔限制。干旱胁迫前期渗透调节物质以可溶性糖为主,干旱胁迫较重时脯氨酸含量急剧升高,与可溶性糖同时起渗透调节作用。     

光照强度对广西地不容光合特性和生长的影响

以盆栽当年生广西地不容为材料,研究不同光照强度(100%、50%、30%和15%自然光强)对其光合特性和生长的影响。结果表明:随着光照强度的降低,广西地不容最大净光合速率(P_(max))、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)先减小,而后稍有增大;表观量子效率(AQY)在30%和50%光强下显著高于100%和15%光强处理;叶片叶绿素总量(Chl)、叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、类胡萝卜素(Car)含量随光强的减弱而增大,Car/Chl随光强的减弱而减小,Chla/Chlb比值在各处理间无显著差异;单叶面积随生长光强的减弱而增大,比叶重(LMA)则随着生长光强的减弱而减小;30%光强下广西地不容块根生物量最高,光照过强和过弱都不利于其生物量的积累。广西地不容对光强的适应范围较广,但光照过强或过荫均对生长造成不良影响,光合速率降低,生长减缓,块根生物量积累下降,30%光强是其当年生苗生长的最佳光强。