干旱胁迫下大豆与玉米中叶片光破坏的防御

随干旱强度的增加,大豆叶片光呼吸速率（Ｐｒ）降低的幅度小于Ｐｎ使Ｐｒ／Ｐｎ经率升高。在轻度及中度干旱下,ＰＳⅡ光化学效率（Ｆｖ／Ｆｍ）能在暗置后较快地恢复。随干旱强度的增加,叶片光化学猝灭系数下降,非光化学猝灭系数升高。干旱使叶片β－胡萝卜素及紫黄质含量下降,而玉米黄质含量（Ｚ）与叶黄素库增加。与大豆相比,玉米在干旱条件下具有较高的Ｚ含量的较大的叶黄素库。     

不同干旱胁迫下欧李光合及叶绿素荧光参数的响应

采用人为控制土壤含水量的方法对欧李进行轻度和重度干旱的处理,测定叶片的气体交换和叶绿素荧光参数的日变化。结果表明,干旱胁迫下欧李叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、PSII最大光化学效率、光化学量子效率显著下降,但胞间CO2浓度、非光化学猝灭系数以及叶黄素循脱环氧化状态（Z＋0.5A）/（V＋A＋Z）和Z含量升高。两干旱处理植株的影响程度存在差异。这表明在长时间干旱条件下,欧李叶片光合作用的降低受到气孔与非气孔因素的双重影响,叶黄素循环的启动增加了胁迫条件下的热耗散能力以保护光合机构免受干旱胁迫的进一步伤害。     

干旱条件下冬小麦不同叶龄叶绿素荧光及叶黄素循环组分的变化(英文)

干旱条件下冬小麦叶片光化学效率（Ｆｖ／Ｆｍ）的降低伴随着叶黄素循环组分玉米黄质含量的增加。干旱初期,Ｆｖ／Ｆｍ 的降低约在暗置过夜后完全恢复。当干旱诱导的玉米黄质含量的增加达最大值时,Ｆｖ／Ｆｍ 不可逆下降,Ｆｏ 上升,表明发生了光破坏。与老叶相比,干旱条件下功能叶具有较高的玉米黄质含量,对光破坏的抗性较强。推测干旱条件下老叶不可逆衰老与其依赖于叶黄素循环的耗散过剩光能能力的下降有关。     

叶角、光呼吸和热耗散协同作用减轻大豆幼叶光抑制

研究了大豆叶片逐步展开过程中的色素组成、气体交换、荧光动力学以及叶片角度等特性。随着叶片展开程度的增加 ,叶绿素含量和叶绿素 a/ b比值增加 ;光合速率 (Pn)也增加 ,揭示叶片展开过程中光合机构是逐步完善的。自然状态下 ,不同展开程度的叶片均未发生明显的光抑制 ;但将叶片平展并暴露在 12 0 0μmol/ (m2 · s)光下时幼叶发生严重的光抑制 ,伴随叶面积的增加光抑制程度减轻。强光下 ,尽管幼叶光呼吸 (Pr)的测定值较低 ,但幼叶光呼吸与总光合之比 (Pr/ Pm)较高。将叶片平展置于强光下时 ,幼叶的实际光化学效率 (ΦPSII)明显下调 ,非光化学猝灭 (NPQ)大幅增加 ;幼叶叶黄素库较大 ,光下积累较多的脱环氧化组分 ,揭示幼叶依赖叶黄素循环的热耗散增强。自然条件下测量叶片角度 ,观察到在叶片展开过程中叶柄夹角逐渐增加 ;日动态过程中幼叶的悬挂角随光强增加而明显减小 ,完全展开叶的悬挂角变化幅度很小。叶片角度的变化使实际照射到幼叶叶表的光强减少。推测较强的光呼吸、依赖叶黄素循环的热耗散以及较大的叶角变化可能是自然状态下幼叶未发生严重光抑制的原因     

田间大豆叶片光合作用与活性氧清除酶的日变化

开花期大豆叶片光合速率（Pn）在晴天中午伴随气孔导度（Gs）下降而降低,而叶温（TL）、光呼吸速率（Pr）以及Pr／Pn比值在中午前后明显上升。胞间CO2浓度（Ci）在上午下降,之后则逐渐增加。在最高光量子通量密度（PFD）低于1．2mmol·m-2·s-1的多云天气,大豆叶片Pn与Pr的日变化依赖于PFD、Ci与Pr／Pn比值在一天中基本恒定。晴天与多云天气大豆叶片细胞活性氧清除系统的超氧物歧化酶（SOD）、过氧化氨酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）与抗坏血酸过氧化物酶（ASA－POD）活性均出现明显的日变化,中午前后酶活性明显增加。文中讨论了大豆叶片细胞活性氧清除酶系统日变化的适应性意义。     

西宁和海北麻花艽净光合速率和叶绿素荧光参数的日变化比较

以青藏高原药用植物麻花艽为材料,研究了西宁和海北两个地区麻花艽叶片的净光合速率和叶绿素荧光参数的日变化进程。结果表明：在中午太阳辐射较强时两地麻花艽叶片的净光合速率（Pn）均下降,下午随日间光强的减弱逐渐上升,形成双峰曲线;海北麻花艽叶片的净光合速率（Pn）及其日变幅均低于西宁。随日间光强的增加麻花艽叶片的PSⅡ最大光化学效率（Fv／Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）下降,非光化学猝灭系数（NPQ）则上升,黄昏各参数都恢复到接近早晨的水平,表明未发生光合机构的破坏;一天中海北麻花艽叶片的Pn、Fv／Fm、Fv／Fo均低于西宁,表明随海拔的升高、光强的增加,海北麻花艽热耗散增多,午间光抑制加重。     

干旱条件下冬小麦不同叶龄叶绿素荧光及叶黄素循环组分的变化

干旱条件下冬小麦叶片光化学效率的降低伴随着叶黄素循环组分玉米黄质含量的增加。干旱初期,Ｆｖ／Ｆｍ的降低约在暗置这夜后完全恢复。当干旱诱导的玉米黄质含量的增加达最大值时,Ｆｖ／Ｆｍ不可逆下降,Ｆｏ上升,表明发生了光破坏。与老叶相比,干旱条件下功能叶具有较高的玉米黄质含量,对光破坏的抗性较强。推测干旱条件下老叶不可逆衰老与其依赖于叶黄素循环的耗散过剩光能能力的下降有关。     

柑橘叶片中叶黄素循环对PSII反应中心D1蛋白的保护效应

用叶黄素循环抑制剂二硫苏糖醇（DTT）处理7h的柑橘离体叶片,其非光化学猝灭系数NPQ大幅度下降;在中等强度光（500μmol·m^-2·s^-1）和高强度光（1500μmol·m^-2·s^-1）下,DTT处理的叶片光化学效率（Fv/Fm）分别下降3．8％和39．7％,光合电子传递速率（ETR）分别下降12％和49．5％,D1蛋白含量也分别下降87％和92.3％;黑暗对DTT处理叶片的各种荧光参数和D1蛋白的影响不大。显示叶黄素循环在保护光系统（PS）II反应中心、抵御光抑制中有一定的积极效应,可能影响了D1蛋白周转。     

紫花苜蓿(Medicago sativa)对干旱胁迫的光合生理响应

紫花苜蓿是重要的豆科牧草,具有较强的抗旱性,然而干旱仍是制约紫花苜蓿生产的主要逆境因子。通过盆栽试验,以抗旱性强弱不同的两种紫花苜蓿为试验材料,对干旱胁迫下紫花苜蓿的光合生理进行较为系统的研究,结果表明：（1）干旱胁迫下两种紫花苜蓿叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（E）、气孔导度（Gs）、叶绿素含量（Chl）都有不同幅度的下降;叶绿体超微结构遭到破坏。相对于抗旱性弱的苜蓿,抗旱性强的苜蓿随干旱胁迫程度的加深,净光合速率下降较慢,叶绿体的外形及基粒结构受到的影响较小。（2）轻度干旱胁迫下气孔限制是两种紫花苜蓿P。降低的主要因素,中度和重度干旱胁迫下非气孔限制是Pn降低的主要因素。（3）对叶绿素荧光参数的研究表明：干旱胁迫下两种紫花苜蓿PSⅡ反应中心光化学效率（F／F=）、PSⅡ潜在活性（Fv／Fo）降低。总体上抗旱性强的紫花苜蓿Fv／Fm和Fv／Fo下降幅度小,PSⅡ利用光能的能力及PSⅡ的潜在活性均较强。PsⅡ光化学淬灭系数（qP）、非光化学淬灭系数（qN）的变化表现为干旱胁迫下两种紫花苜蓿qP值降低、qN值升高,总体上抗旱性强的紫花苜蓿qP降低的幅度低且qN升高幅度大,表明抗旱性强的紫花苜蓿PSⅡ反应中心电子传递活性受到的影响小,光合机构的损伤程度低。     

田间大豆叶片成长过程中的光合特性及光破坏防御机制

田间大豆叶片在成长进程中光饱和光合速率持续提高,但气孔导度的增加明显滞后.尽管叶片在成长初期就具有较高的最大光化学效率,但是仍略低于发育成熟的叶片.随着叶片的成长,光下叶片光系统Ⅱ实际效率增加;非光化学猝灭下降.幼叶叶黄素总量与叶绿素之比较高,随着叶面积的增加该比值下降,在光下,幼叶的脱环氧化程度较高.因此认为大豆叶片成长初期就能够有效地进行光化学调节;在叶片生长过程中依赖叶黄素循环的热耗散机制迅速建立起来有效抵御强光的破坏.     

缺硫对脐橙叶片光合特性和叶绿素荧光参数的影响

采用营养液培养的方法,对缺硫脐橙叶片的光合特性进行了研究。结果表明,在缺硫情况下,脐橙叶片的净光合速率(Pn)、光呼吸速率(Pr)、光合色素含量、可溶性蛋白质含量、初始荧光(Fo)、光化学效率(Fv/Fm)、最大荧光(Fm)和电子传递速率(ETR)显著下降,而光呼吸/光合比(Pr/Pn)显著升高。缺硫脐橙植株的光合能力降低,可能是叶绿体发育不全或特性功能蛋白含量不足所致。     

夜间高温胁迫对水稻叶片光合机构的影响

The net photosynthetic rate (Pn), the apparent quantum yield (AQY), the photochemical efficiency of PSⅡ(Fv/Fm), the quantum yield of PSⅡ electron transport (Ф PSⅡ) and the coefficient of photochemical quenching (qp) were decreased in rice (Oryza sativa L.) leaves under high nocturnal temperature (42±1) ℃ stress, but the relative reduction state of PSⅡ (1-qp) was increased. With the increment of stress time, the chlorophyll content and the binding degree of chlorophyll-protein complex declined gradually, the O2(superoxide radical) production rate and H2O2 content in leaves elevated. The activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT) increased for 2-3 days under high temperature stress yet decreased afterwards. The results showed that the photosynthetic efficiency declined in rice leaves under high nocturnal temperature stress with concurrent emergence of the symptom of oxidative damage. The gradual increase of the SOD, POD and CAT activities, as well as that of the ratio of Pr (photo-respiration rate) to Pr+Pn and non-photochemical quenching of chlorophyll fluorescence (NPQ) indicates that those mechanisms related to the changes of these parameters may play an important role in protecting rice leaves from oxidative damage under high nocturnal temperature stress.     

高温胁迫对柑橘光合速率和光系统Ⅱ活性的影响

用红外CO2分析仪和叶绿素荧光仪测定了温州蜜柑和脐橙叶片的净光合速率(Pn)、初始荧光(Fo)、最大光能转换效率(Fv／Fm)及电子传递速率(ETR)．结果表明,与常温(25℃)相比,高温胁迫(38～40℃)使温州蜜柑和脐橙叶片的Pn、Fv／Fm及ETR下降,Fo升高．胁迫25d后温州蜜柑和脐橙叶片的Pn分别下降55．6％和39．8％．Fv／Fm下降22．0％和6．7％,ETR下降55．0％和41．5％,Fo分别上升了113．8％和14．9％．柑橘经高温胁迫后,在25℃下处理10d,叶片的Pn、Fv／Fm、Fo及ETR恢复明显．这些结果说明柑橘的光合速率下降与PSⅡ反应中心失活有关．     

Mehler反应在大豆叶片耗散过剩光能中的作用

从初花期大豆植株茎基部引入不同浓度碘乙酰胺(iodoacetamide,IA),叶片光合速率(Pn)受到不同程度的抑制,2h强光照射后抑制效应更加明显,O     

热带林下人工种植阳春砂仁的生长与果实产量动态

调查了西双版纳不同海拔热带沟谷雨林和次生林下的阳春砂仁生长和果实产量动态.结果表明,西双版纳热带林下阳春砂仁自身年龄增长、林下光照不足和旱季水分胁迫影响阳春砂仁果实产量.随种植期增加,阳春砂仁果实产量和成熟植株密度降低.当林下光照水平在全日照的35%以下时,阳春砂仁果实产量随林下日照水平变化呈线性增加(P<0.05).沟谷下方阳春砂仁果实产量显著高于上方(P<0.05).海拔600～1000m,由于阳春砂仁的主花期从干热季3～4月推迟到雨季5月,果实产量显著增加.沟谷雨林和次生林下阳春砂仁果实产量差异不显著.因此,在海拔800～1000m沟谷中轮歇地次生林下有计划种植阳春砂仁,代替在沟谷雨林下种植阳春砂仁,既能解决沟谷雨林下光照和当地旱季水分不足对阳春砂仁果实产量的影响,又有利于热带沟谷雨林的保护.     

重金属对盐生草光合生理生长特性的影响

以盐生草幼苗为试验材料,分别设置0(CK)、50、100、200、400μg?g-1的Ni2+、Cu2+处理,研究重金属Ni2+和Cu2+对盐生草光合生理特性的影响.结果表明:盐生草叶片光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm、非光化学猝灭系数qN及生长指标(株高、地上部干重和鲜重)在50μg?g-1的Ni2+处理时均达到最大值,后随Ni2+浓度继续增加,其叶片叶绿素a、叶绿素b、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、PSⅡ电子传递量子产率ΦPSⅡ、光化学猝灭系数qP、qN及各项生长指标逐步下降并低于对照水平,而细胞间隙CO2浓度(Ci)较对照呈增加趋势.在50μg?g-1的Cu2+处理时,盐生草叶片光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、qN及各项生长指标均达峰值;在100μg?g-1Cu2+处理时,光合色素含量、Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qN及各项生长指标较对照仍有增加,而后随Cu2+浓度继续增加,其叶绿素a、叶绿素b、各光合参数、叶绿素荧光参数及生长指标均逐步降低并低于对照.可见,盐生草Pn在Ni2+胁迫下的下降主要是由非气孔限制所致,而Cu2+胁迫下的下降主要是由气孔限制所致;低浓度Ni2+和Cu2+对盐生草生长具有一定促进作用,过高浓度Ni2+和Cu2+则会通过抑制盐生草叶片叶绿素合成,影响其光合作用,从而抑制植株生长.     

Photoinhibition in Shaded Cotton Leaves After Exposing to High Light and the Time Course of Its Restoration (in English)

Chlorophyll fluorescence emission, pigment composition and photosynthetic rate of shade-grown cotton (Gossypium hirsutum L.) plants were measured immediately after suddenly exposing to full sunlight and at regular intervals there after within 15 d. Photoinhibition occurred in shade-grown cotton leaves immediately after exposed to full sunlight. The chlorophyll fluorescence parameter Fv / Fm and ΦPSⅡ , which reflect the efficiency of PSⅡ, obviously decreased in shade-grown leaves, much lower than that of the full sunlight-grown leaves. On the contrary, Fo value was sharply increased. Neither of these parameters could completely recover till next morning. The photoinhibition was chronic and continued for about 4 d, while the Fv / Fm and the net photosynthetic rate ( Pn ) continued to decline, then began to increase gradually 6 d later and turned stable after 10-12 d, appearing as an acclimation phenomenon. However, the final value of Fv / Fm and Pn did not reach the level as in those leaves grown in the full sunlight ever before. The final Pn was higher by 60% than that before exposure, but lower for more than 40% than that of the full sunlight-grown leaves. The most notable response of chloroplast pigment composition was a pronounced increase in the pool size of carotenoids in xanthophyll cycle over a period of 3 d. The results indicated that when shade-grown cotton seedlings were suddenly transferred to the full sunlight, the decline of Fv / Fm and Pn might associate with the damage of the PSⅡ reaction center. During the light acclimation, photoprotective mechanisms such as the xanthophyll cycle-dependent energy dissipation were increased, so that photodamage in leaves transferred from low to high light might be reduced.     

三种相思植物对短期大气污染的响应

3种2－3年生相思盆栽于代表不同污染程度的交通繁忙区、工业生产区和相对清洁区,4个月后进行植物叶片气体交换和叶绿素荧光特征参数的测定。结果表明,生长在污染区的相思植物的净光合速率（Pn）、气孔导度（gs）和光系统Ⅱ原初光化学效率（Fv／Fm）均出现不同程度的下降,下降幅度因植物种类和污染类型的不同而有差异,不同实验点上大腺相思叶片蒸腾速率（E）和水分利用效率（WUE）则维持相对稳定,多花和流苏相思的WUE均以污染环境下较低,根据Pn、gs和Fv/Fm的变化以及实验点上其它植物对应测定值比,推测3种相思植物对大气污染都表现出中等强度的抗性,且多花相思和流苏相思相对好于大腺相思。     

干旱胁迫对不同葡萄砧木光合特性和荧光参数的影响

干旱胁迫导致葡萄砧木实生苗叶片光合能力下降.在正常供水和轻度干旱下,砧木的P_n 以3309C最高,其次是1103P,420A较低,各砧木的G_s和T_r差异不显著;中度干旱下,则以1103P的P_n最高,3309C最低;而严重干旱胁迫下,1103P的P_n比3309C高出124%,水分利用效率是3309C的1.95倍.干旱胁迫下,3种砧木的共同趋势是可变荧光 (F_o) 升高,最大荧光 (F_m)、实际光能转化效率 (ФPSⅡ）和可变荧光与最大荧光比 (F_v/F_m) 降低,但品种变幅不同.中度干旱使3309C的F _o升高17.1%,F_v/F_m降低了8.5%,而1103P的F_o升高6.8%,F_v/F_m降低了5.8%;严重干旱则使3309C的F_o升高36.2%,F_v/F_m降低了20.1%,而1103P的F_o升高9.9%,F_v/F_m降低了10.2%.干旱胁迫对不同葡萄砧木光合和荧光参数的影响与其抗旱性密切相关,其中F_v/F_m和P_n的相关系数最大（r=0.9883）.     

Effects of Strong Light and Active Oxygen on Photosynthesis in Soybean

With the use of chlorophyll fluorescence technique, it was found that the net photosynthetic oxygen evolution rate decreased after strong light (2 000 μmol· m-2·2-1 ) treatment for two hours in soybean ( Glycine max L. ) leaves. The chlorophyll fluorescence parameters, Fm/Fo, Fv/Fm, ФPSII, qp and qN decreased along with the increase of light intensity. In strong light, exogenous active oxygen H202、·OH and 'O2 were harmful to soybean leaves. The destruction of 'O2 and·OH to leaves was most evident, as was shown that Fv/Fm and PS H decreased significantly. The antioxidants DABCO, mannitol, ascorbate and histidine protected the leaves, but weakly, from strong light. In darkness, the SOD inhibitor sodium diethyldithiocar- bamate (DDC) had no significant effect on Fm/Fo and Fv/Fm, but NAN,, the ascorbate peroxidase (APX)inhibitor, significantly decreased Fm/Fo, Fv/Fm and ФPS II. In strong light, however, beth DDC and NaN3 reduced the above-mentioned fluorescence parameters, but NaN3 was more effective than DDC. The results suggested that photoinhibition did take place in soybean leaves under strong light, and it was related to active oxygen in vivo.